后巨星演化恒星 HD101584 的重元素里德伯跃迁线发射
太阳与恒星天体物理
2021-07-21 v1 星系天体物理
摘要
我们报告利用高角分辨率 ALMA 观测，在后巨星且极可能为后公共包层恒星 HD101584 的紧邻环境中探测到两条毫米波段的谱线。该天体的星周环境富含不同分子物种，但我们未找到分子线的可行证认。我们旨在确定这些谱线是否可归因于比碳更重元素的中性原子的里德伯跃迁——X30α 和 X26α。我们构建了一个严格局部热力学平衡的简易模型，针对该中等温度恒星（T_eff 约 8500 K）的暖气体环境以佐证我们的发现。选取了正面观看到的几何薄盘状几何结构以及 1 kpc 的距离。在假设元素为太阳丰度下，使用温度约 2800 K、氢密度约 10^(12) cm^(-3) 的 10^(-3) M_sun 气体，可重现 232 和 354 GHz 处谱线及连续谱的观测流量密度。该气体位于距恒星约 5 au 内（假设距离 1 kpc）。电离分数较低，约 3x10^(-5)。该区域的起源不明，但可能与公共包层演化阶段有关。在这些条件下，线发射由 Mg 稳定同位素内的里德伯跃迁主导。拟合高斯线形需要 5.5 - 7.5 km s^(-1) 范围内的湍流速度场。利用这些谱线中的塞曼效应，设定了线发射区域平均磁场的上限为 1G。我们推测重元素的里德伯跃迁可能是探测其他中等温度天体（如 AGB 星、红超巨星、黄特超巨星及各类双星）紧邻环境的有趣探针。
引用
@article{arxiv.2105.00699,
title = {Heavy-element Rydberg transition line emission from the post-giant-evolution star HD101584},
author = {H. Olofsson and J. H. Black and T. Khouri and W. H. T. Vlemmings and E. M. L. Humphreys and M. Lindqvist and M. Maercker and L. Nyman and S. Ramstedt and D. Tafoya},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.00699},
year = {2021}
}
备注
19 pages, 6 figures