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具有大丰度差异的行星状星云的 H I 自由 - 束缚发射:双组分模型与 Kappa 分布电子

太阳与恒星天体物理 2015-06-17 v2

摘要

行星状星云 (PNe) 研究中的“丰度差异”问题,即从光学复合线推导出的重元素丰度系统性地高于从碰撞激发线推导出的丰度这一问题,已争论数十年,但尚未就其解决方案达成共识。本文研究了四颗具有最大丰度差异的行星状星云在巴尔末跳变区域附近的氢自由 - 束缚发射,旨在检验近期提出的两种解决方案:双组分模型和 Kappa 电子能量分布。我们发现,基于单一麦克斯韦 - 玻尔兹曼电子能量分布的理论计算无法同时匹配巴尔末跳变强度和光谱斜率,而引入 Kappa 电子能量分布或额外的麦克斯韦 - 玻尔兹曼组分均可同等改善拟合效果。我们表明,虽然仅凭 H I 自由 - 束缚发射无法区分这两种情形,但它可以对电子能量分布提供重要约束,特别是对于低温和低 Kappa 值的等离子体。

关键词

引用

@article{arxiv.1311.4974,
  title  = {H I Free-Bound Emission of Planetary Nebulae with Large Abundance Discrepancies: Two-Component Models versus Kappa-distributed electrons},
  author = {Yong Zhang and Xiao-Wei Liu and Bing Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1311.4974},
  year   = {2015}
}

备注

23 pages, 10 figures, accepted for publication in ApJ