赫歇尔/HIFI观测到的原行星状星云与年轻行星状星云中的快速外流
太阳与恒星天体物理
2021-06-02 v1
摘要
快速外流及其与慢速壳层(通常称为渐近巨星支星的化石拱星包层)的相互作用在原行星状星云和行星状星云(pPNe、PNe)的结构与运动学中起着重要作用。为了恰当研究它们在这些天体中的效应,我们还需要观测中等温度气体,其仅在远红外(FIR)和亚毫米(submm)跃迁中可探测。我们研究了若干pPNe和PNe中呈现的外流的物理条件,重点关注其温度与激发态。我们利用赫歇尔/HIFI在9个pPNe和9个PNe的12CO亚毫米谱线中进行了观测,并用IRAM 30m望远镜获得的低-J CO谱线以及文献中的谱线加以补充。HIFI的光谱分辨率使我们能够识别并测量线轮廓中的不同星云成分。与大速度梯度(LVG)模型预言的比较被用于估计星云中暖气体的物理条件,如激发条件、温度和密度。我们发现pPNe快速风的动温度很高,通常介于75 K和200 K之间。相比之下,所采样PNe中的高速气体更冷,特征温度介于25 K和75 K之间,且处于较低激发态。我们将快速外流的动温度与激发态随其加速后 elapsed 时间(可能由激波驱动)的此种关联,解释为pPN阶段期间发生的冷却所致。
引用
@article{arxiv.2104.10209,
title = {Fast outflows in protoplanetary nebulae and young planetary nebulae observed by Herschel/HIFI},
author = {Marta Lorenzo and David Teyssier and Valentín Bujarrabal and Pedro García-Lario and Javier Alcolea and Eva Verdugo and Anthony Marston},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.10209},
year = {2021}
}