JWST 揭示卡西欧星状云气体盆中令人震惊的温暖二氧一碳分子特征
星系天体物理
2024-06-07 v1 高能天体物理现象
太阳与恒星天体物理
摘要
我们报告了 JWST NIRCam（F356W 和 F444W 滤镜）和 MIRI（F770W）图像以及 NIRSpec-IFU 光谱学对年轻星状云卡西欧 A（Cas A）的观测。我们获得的数据是作为 JWST 卡西欧 A 调查的一部分。NIRCam 和 MIRI 图像绘制了同步辐射、Ar 富集 ejecta 以及 CO 在大尺度和小尺度上的空间分布，揭示了极其复杂的结构。CO 发射在外层强于 Ar ejecta，这表明 CO 分子在反向冲击后重新形成。NIRSpec-IFU 光谱（3-5.5 微米）针对 NE 和 S 场中两个代表性小结获得。两个区域都以 CO 基本振动谱线的明亮 R 和 P 分支为主，伴随强烈的 [Ar VI] 和相对较弱且变化的 ejecta 线 [Si IX]、[Ca IV]、[Ca V] 和 [Mg IV]。NIRSpec-IFU 数据在空间和速度空间中解析了单个 ejecta 小结和纤维。JWST 光谱中 CO 基本带显示出 CO 独特的形状，表现为几十个振动线的正弦图案，底部呈伪连续光谱，这归因于 CO 线的高速宽度。CO 也显示在不同振动转换中出现的高 J 线。我们的 LTE 模型 CO 发射结果表明温度为 1080 K，为理解超新星中尘埃、分子和高度离子化 ejecta 之间的相关性提供了独特见解，并对由 CO 冷却在早期宇宙中形成尘埃的模型具有重要意义。
引用
@article{arxiv.2406.03685,
title = {Shockingly Bright Warm Carbon Monoxide Molecular Features in the Supernova Remnant Cassiopeia A Revealed by JWST},
author = {J. Rho and S. -H. Park and R. Arendt and M. Matsuura and D. Milisavljevic and T. Temim and I. De Looze and W. P. Blair and A. Rest and O. Fox and A. P. Ravi and B. -C. Koo and M. Barlow and A. Burrows and R. Chevalier and G. Clayton and R. Fesen and C. Fransson and C. Fryer and H. L. Gomez and H. -T. Janka and F. Kirchschlarger and J. M. Laming and S. Orlando and D. Patnaude and G. Pavlov and P. Plucinsky and B. Posselt and F. Priestley and J. Raymond and N. Sartorio and F. Schmidt and P. Slane and N. Smith and N. Sravan and J. Vink and K. Weil and J. Wheeler and S. C. Yoon},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.03685},
year = {2024}
}
备注
accepted for the ApJ letter (17 pages and 10 figures)