碳星U Ant周围分离的尘埃和气体壳层
太阳与恒星天体物理
2015-05-14 v1
摘要
背景:在少数碳星周围发现了几何上薄且分离的气体壳层。目的:先前对碳星U Ant周围星周介质中散射星光进行的观测,是通过以K和Na共振线为中心的滤光片进行的。这些观测无法区分尘埃和原子的散射。本文旨在弥补这一不足。方法:我们获得了通过不含强谱线的滤光片观测到的U Ant周围星周介质中散射星光的偏振数据,从而能够区分两种散射机制。通过KI和NaD谱线的高分辨率阶梯光栅光谱仪观测,获得了气体壳层的运动学和空间信息。结果:我们确认了U Ant周围存在两个分离的壳层。内壳层(半径约43角秒,宽度约2角秒)主要由气体组成,而外壳层(半径约50角秒,宽度约7角秒)似乎完全由尘埃组成。两个壳层整体上呈球形几何结构。气体壳层质量估计为2×10^{-3}太阳质量,尘埃壳层质量估计为5×10^{-5}太阳质量。根据KI和NaD谱线推导出的气体壳层膨胀速度为19.5 km/s,与CO射电谱线数据得到的结果一致。推断的壳层年龄为2700年。气体壳层内部存在结构,例如弧状结构,但尚不清楚这些是否由额外的壳层引起。结论:我们的结果支持以下假设:在碳星周围观测到的几何上薄且分离的壳层是短暂强烈质量损失(可能与热脉冲有关)以及随后星风相互作用的产物。
引用
@article{arxiv.0912.2673,
title = {The detached dust and gas shells around the carbon star U Ant},
author = {M. Maercker and H. Olofsson and K. Eriksson and B. Gustafsson and F. L. Schöier},
journal= {arXiv preprint arXiv:0912.2673},
year = {2015}
}