利用仙后座A超新星红外回波探测星际尘埃
星系天体物理
2012-04-27 v1
摘要
我们展示了利用斯皮策空间望远镜观测到的仙后座A超新星遗迹附近一个红外回波的IRS 5-38 μm光谱和MIPS光度测量分析。我们对记录的回波进行了建模,考虑了多环芳烃、量子加热的碳和硅酸盐颗粒,以及热碳和硅酸盐颗粒。利用光学光回波光谱学已确定仙后座A起源于一次IIb型超新星爆发,其光学光谱与原型IIb型SN 1993J极为相似,我们以后者为基础构建模拟的模板数据输入。通过结合核坍缩后激波突破时产生的紫外爆发加热尘埃的发射以及超新星光变曲线视觉极大附近光学光加热尘埃的发射,我们能够再现记录的红外回波光谱,其中紫外爆发和光学光变曲线特征基于SN 1993J。我们发现回波区域的平均密度约为680 H cm^{-3},大小横跨几光年。我们还发现了尘埃处理的证据,表现为缺乏小于约300个碳原子的小多环芳烃,这与在回波区域距仙后座A的估计距离处紫外爆发通过光解离破坏多环芳烃的情景一致。此外,我们的模拟表明,记录的红外回波光谱中微弱的11 μm特征与多环芳烃的强脱氢状态一致。这项探索性研究凸显了通过红外回波研究星际介质中尘埃处理的潜力。
引用
@article{arxiv.1203.1646,
title = {Probing Interstellar Dust with Infrared Echoes from the Cas A Supernova},
author = {Frédéric P. A. Vogt and Marc-André Besel and Oliver Krause and Cornelis P. Dullemond},
journal= {arXiv preprint arXiv:1203.1646},
year = {2012}
}
备注
16 pages, 14 figures, accepted for publication in the Astrophysical Journal