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低速与高速“水 fountain”:不同的演化阶段

太阳与恒星天体物理 2025-10-07 v2 星系天体物理

摘要

“水 fountain” (WF) 是一类视网膜遮蔽的进化星体,大多数被认为处于后星际巨分支 (post-AGB) 阶段,特征为 H2_{2}O 红外射线暴露于分子喷流。有趣的是,四个 WF (IRAS 15445-5449, IRAS 18019-2216, IRAS 18443-0231, 和 IRAS 18464-0140) 以及一个 WF 候选对象 (IRAS 18480+0008) 可能是行星星云 (PNe) 的候选者,因为它们表现出射电连续辐射,暗示存在特征于 PNe 的光离子化区域。为对这些对象进行分类,我们对这些 WF(包括已知唯一的 WF PN (IRAS 15103-5754) 进行比较)获取了 K 波段 (2.0-2.3 μ\mum) 光谱。我们的光谱揭示两种源组:(i) “低速” WF,其 H2_2O 射线速度扩散 \lesssim50 km s1^{-1} (IRAS 18019-2216, IRAS 18464-0140, 和 IRAS 18480+0008),显示 2.29 μ\mum 处的 CO 带吸收,典型于温和巨星,且无发射线;(ii) “高速” WF,速度扩散 \gtrsim50 km s1^{-1} (IRAS 15103-5754, IRAS 15445-5449, 和 IRAS 18443-0231),表现出 Brγ\gamma, He I, 和 H2_2 的发射线,符合较热的中心星体和/或冲击激发辐射。这些线在 IRAS 18443-0231 中的发射线比率表明它可能是一个新生 PNe。IRAS 15445-5449 的光谱还显示 2.29 μ\mum 处的 CO 带和 Na I 双线发射,暗示存在紧凑的周星际盘和/或活跃的质量损失。这些结果支持此前建议的观点,即低速与高速 WF 之间的差异不仅是投影效应,而是反映本质上不同的演化阶段。此外,结果也与喷流速度随后-AGB 演化过程而增加的观点一致。

关键词

引用

@article{arxiv.2510.01856,
  title  = {Low- and high-velocity `water fountains': different evolutionary stages},
  author = {Roldán A. Cala and Luis F. Miranda and José F. Gómez and Keiichi Ohnaka},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2510.01856},
  year   = {2025}
}

备注

6 pages, 2 figures, 2 tables. Accepted for publication in A&A Letter