在性质明确的行星状星云 M1-11 中检测到 C60
太阳与恒星天体物理
2015-06-12 v1
摘要
我们对年轻行星状星云（PN）M1-11 进行了多波段观测，获得了其元素丰度、尘埃质量以及中心星的演化状态。AKARI/IRC、VLT/VISIR 和 Spitzer/IRS 光谱显示了富碳尘埃的特征，例如由多环芳烃（PAHs）引起的 3.3、8.6 和 11.3 um 特征、可归因于无定形碳的平滑连续谱，以及通常分别归因于 SiC 和 MgS 的宽 11.5 和 30 um 特征。我们还报告了在 16-22 um 处存在一个未证认的宽特征，类似于在具有富碳或富氧气相成分的麦哲伦云行星状星云中发现的特征。我们首次在 M1-11 中证认出 8.5（与 PAH 混合）、17.3 和 18.9 um 处的光谱线，并将其归因于 C60 富勒烯。其他检测到富勒烯的银河系行星状星云具有与 M1-11 相似的中心星、相似的气相丰度以及相似的尘埃成分，这一事实增强了上述证认的可靠性。这些行星状星云中相对较冷的中心星导致的弱辐射场，可能为富勒烯在星周介质中存活提供了有利条件。使用光致电离代码 CLOUDY 结合修正黑体，我们拟合了 ~0.1-90 um 的光谱能量分布，并确定星云中的尘埃质量约为 ~3.5x10^{-4} Msun。我们的化学丰度分析和 SED 模型表明，M1-11 可能是一个气相 C/O 比为 +0.19 dex 的富碳行星状星云，并且它由一颗 1-1.5 Msun 的恒星演化而来。
引用
@article{arxiv.1301.7104,
title = {The detection of C60 in the well-characterized planetary nebula M1-11},
author = {Masaaki Otsuka and F. Kemper and S. Hyung and B. A. Sargent and M. Meixner and A. Tajitsu and K. Yanagisawa},
journal= {arXiv preprint arXiv:1301.7104},
year = {2015}
}
备注
Accepted for publication by the Astrophysical Journal