碳星周围分离壳层的高分辨率HST/ACS图像

目的：分离壳层携带了其形成过程的信息，以及由于缺乏显著的视线混淆，还携带了AGB星周围星周介质的小尺度结构信息。方法：利用哈勃空间望远镜上的先进巡天相机，在散射星光中详细研究了最年轻的分离壳层，即碳星R Scl和U Cam周围的壳层。在假设光学薄尘埃散射的条件下推导出定量结果。结果：发现R Scl和U Cam周围的分离尘埃壳层与整体球对称性一致。它们的半径分别为19.2角秒（对应线尺度8×10^16厘米）和7.7角秒（5×10^16厘米），宽度分别为1.2角秒（5×10^15厘米）和0.6角秒（4×10^15厘米），尘埃质量分别为3×10^-6和3×10^-7太阳质量。R Scl和U Cam壳层的动力学年龄分别估计为1700年和700年，壳层宽度对应的时间尺度分别为100年和50年。在R Scl壳层的图像中清晰可见小于角秒级团块形式的小尺度结构。平均团块尘埃质量估计约为2×10^-9太阳质量。与CO谱线干涉仪数据的比较表明，尘埃和气体壳层在空间上重合，误差范围内（U Cam小于等于1角秒，R Scl约为2角秒）。结论：结果与几何薄的气体和尘埃壳层由氦壳层闪变期间的质量损失爆发形成，且与先前星风的相互作用也起作用的解释一致。R Scl壳层中存在团块结构，可能是质量损失本身的结果，但更可能是膨胀壳层中不稳定性的结果。