具有 Spitzer 光谱的银河系行星状星云中的化学丰度
摘要
我们展示了 22 个具有 Spitzer 光谱的银河系行星状星云（PNe）的新低分辨率（R~800）光学光谱。将这些数据与文献中最近可用的光学光谱数据相结合，构建了具有 Spitzer 光谱的紧凑（且推测为年轻）银河系盘和核球 PNe 的代表性样本。根据在其 Spitzer 光谱中观测到的尘埃特征性质，银河系盘和核球 PNe 被分为四种主要尘埃类型（氧化学或 OC、碳化学或 CC、双重化学或 DC、无特征或 F）及其亚型（非晶态和晶态，以及脂肪族和芳香族）。均匀推导了 He、N、O、Ne、S、Cl 和 Ar 的星云气体丰度以及等离子体参数（例如 Ne, Te），并研究了银河系盘和核球 PNe 中依赖于其 Spitzer 尘埃类型和亚型的中值化学丰度及星云性质。将推导出的中值丰度模式与 AGB 核合成预测进行比较，主要显示：i) 具有非晶态和晶态硅酸盐的 DC PNe 表现出高金属丰度（太阳/超太阳）以及最高的 He 丰度和 N/O 比率，表明其前身星为相对大质量（~3-5 M_sun）的热底部燃烧 AGB 星；ii) 具有富氧和富碳未演化尘埃（非晶态和脂肪族）的 PNe 似乎演化自亚太阳金属丰度（z~0.008）和较低质量（<3 M_sun）的 AGB 星；iii) 少数富氧 PNe 和相当一部分具有更演化尘埃（分别为晶态和芳香族）的富碳 PNe 显示出与 DC PNe 相似的化学丰度，表明它们是相关天体。本文还给出了推导出的星云性质与结合理论中心星演化和简单星云模型的预测之间的比较。最后，讨论了 Spitzer 尘埃性质、化学丰度和演化状态之间可能的联系。
引用
@article{arxiv.1404.5158,
title = {Chemical abundances in Galactic planetary nebulae with Spitzer spectra},
author = {D. A. Garcia-Hernandez and S. K. Gorny},
journal= {arXiv preprint arXiv:1404.5158},
year = {2014}
}
备注
Accepted for publication in Astronomy & Astrophysics (45 pages, 17 figures, and 14 tables); final version (language corrected)