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JWST 揭示沃尔夫-拉叶双星 WR140 周围的芳香族红外谱带

太阳与恒星天体物理 2025-09-03 v1 星系天体物理

摘要

我们分析了由詹姆斯·韦伯空间望远镜(JWST)中红外仪器(MIRI)中分辨率光谱仪(MRS)获取的沃尔夫-拉叶双星 WR140(距离 d=1.64 kpc)周围 6-11.2 μ\mum 范围内的芳香族红外谱带(AIBs)。在 WR140 的星周环境中,我们探测到了位于 6 μ\mum 和 7.7 μ\mum 的 AIBs,这些特征归因于 C-C 伸缩模式。这些特征已在最内层尘埃壳层(壳层1;距 WR140 约 2100 天文单位)、后续尘埃壳层(壳层2;约 5200 天文单位)以及 MRS 覆盖范围内的“壳层外”区域中被探测到。与 C-H 面外弯曲模式相关的 11.2 μ\mum AIB 已在壳层2及其周围的壳层外位置被初步探测到。我们将 WR140 的 AIB 特征与已建立的 AIB 特征类别 A、B、C 和 D 的光谱进行了比较。WR140 周围探测到的特征与这些已建立的类别不符。然而,6 μ\mum 和 7.7 μ\mum 特征的峰值波长和半峰全宽(FWHMs)与贫氢条件下的北冕座 R 型变星(RCB 星)一致。我们讨论了 WR140 周围碳质化合物的可能结构及其形成环境。研究提出,贫氢碳质化合物最初源于富碳的 WR 星风,而来自伴星 O 星的富氢星风可能为这些碳质化合物提供氢。

关键词

引用

@article{arxiv.2509.01026,
  title  = {The Aromatic Infrared Bands around the Wolf-Rayet Binary WR140 Revealed by JWST},
  author = {Kotomi Taniguchi and Ryan M. Lau and Takashi Onaka and Macarena Garcia Marin and Hideo Matsuhara and Anthony Moffat and Theodore R. Gull and Thomas I. Madura and Gerd Weigelt and Riko Senoo and Alan T. Tokunaga and Walter Duley and Peredur M. Williams and Noel D. Richardson and Joel Sanchez-Bermudez},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2509.01026},
  year   = {2025}
}

备注

Accepted by the publication in The Astrophysical Journal (ApJ). 17 pages, 10 figures, 2 table