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茧状星云及其电离恒星:恒星丰度与星云丰度是否一致?

太阳与恒星天体物理 2014-11-19 v1

摘要

(摘要略) 嵌入 HII 区的主序大质量恒星,其化学丰度应与周围的气体 + 尘埃星云物质相同。茧状星云 (Cocoon nebula) 是一个邻近的银河系 HII 区,由一颗窄线 B0.5 V 单星 (BD+46 3474) 电离,是在同一银河系 HII 区内进行星云丰度与恒星丰度详细比较的理想目标。我们从两个不同角度研究了茧状星云中 O、N 和 S 的化学含量:一是对星云谱线的经验分析,二是利用最先进的恒星大气模型对其电离 B 型星进行详细的光谱分析。通过比较恒星丰度与星云丰度,我们旨在间接解决光致电离星云中由碰撞激发线 (CELs) 与光学复合线得出的丰度之间存在差异这一长期存在的问题。我们收集了茧状星云的空间分辨光谱及其电离恒星的高分辨率光学光谱。采用标准星云技术计算了 O、N 和 S 的物理条件及气体丰度。基于大气代码 FASTWIND,我们对 BD+46 3474 进行了自洽的光谱丰度分析,以确定其恒星参数以及 Si、O 和 N 的丰度。位于距离 800±80 pc 处的茧状星云及其电离恒星,其化学组成与猎户座星云及太阳邻域内的其他 B 型星非常相似。这一结果与通过对本地冷气体星际介质 (ISM) 的研究所推导出的太阳邻域当前组成的高度均匀性相一致。对茧状星云中恒星丰度与星云 CELs 丰度的比较表明,假设存在小幅温度涨落(量级与猎户座星云中发现的相当),O 和 N 的气体 + 尘埃星云值与恒星值吻合得更好。

关键词

引用

@article{arxiv.1410.0119,
  title  = {The Cocoon Nebula and its ionizing star: do stellar and nebular abundances agree?},
  author = {J. García-Rojas and S. Simón-Díaz and C. Esteban},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1410.0119},
  year   = {2014}
}

备注

Accepted for publication in A&A. 13 pages, 7 tables and 6 figures