行星状星云的 H2 发射与其物理结构之间的关系

对行星状星云 (PNe) 的中红外观测揭示了与其主星云壳层及外部包层或晕相关的弥散发射。由于宽带中红外图像可能包含不同成分的贡献，对该发射的解释尚不确定。特别是，最能揭示这些星云特征的 Spitzer IRAC 8 {\mu}m 图像，不仅可能包含 H2 谱线的贡献，还可能包含离子物种、PAH 特征以及热尘埃连续谱发射的贡献。为了研究中红外观测中检测到的发射性质，我们获取了 10 个 PNe 样本的窄带近红外 H2 {\lambda}2.122 {\mu}m 和光学 [N II] {\lambda}6584 ?A 图像。这些图像之间的比较证实，IRAC 8 {\mu}m 图像中检测到的相当一部分发射可归因于分子氢，从而证实了这些中红外图像在研究 PNe 分子成分方面的效用。我们还检测到了来自物理结构不能描述为双极型、而是椭球型或桶型的 PNe 的 H2 发射。这些探测表明，随着对 PNe 在 H2 {\lambda}2.122 谱线更灵敏观测的获取，H2 发射的探测并非双极型 PNe 所独有，尽管具有这种形态的天体仍然是最亮的 H2 发射体。最后，我们要指出，双极型 PNe 赤道环发出的明亮 H2 发射并非源自被环本身屏蔽了恒星紫外辐射的光致离解区，而是源自嵌入环电离物质中的致密结和团块。