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由 JWST 揭示的碰撞风暴双星 Apep 中尘埃形成与演化

太阳与恒星天体物理 2025-11-19 v2 地球与行星天体物理 星系天体物理 天体物理仪器与方法

摘要

碳化 Wolf-Rayet(WR)星是碳性尘埃向银河系环境贡献的重要来源,但其形成及后续尘埃演化机制与条件仍是未解之谜。本文基于 JWST 观测数据,对该碰撞风暴双星 Apep 进行研究,发现其中形成一系列嵌套同心尘埃壳,呈现丰富的细节亚结构。这些亚结构之间的显著规律性暗示了一种恰好重复的形成机制,同时伴随高度稳定的外流,使其在距离银河系 0.6 球面距离(假设距离为 2.4 kpc)时仍保持一致的形态。同心尘埃壳呈现轻微的非球形流出偏差,这可能反映了沿双星轨道的轨道调制或恒星风的非球形。通过追踪尘埃在多层次结构中的演化,我们测量了尘埃温度演化,认为其可概括为以非晶碳成分与中心恒星达到辐射热平衡。温度轮廓与轨道周期为 Apep 提供了新的距离约束,支持其位于更远的距离,从而减小了此前认为其特征的视线与天平面风速差异。

关键词

引用

@article{arxiv.2507.14498,
  title  = {The formation and evolution of dust in the colliding-wind binary Apep revealed by JWST},
  author = {Yinuo Han and Ryan M. T. White and Joseph R. Callingham and Ryan M. Lau and Benjamin J. S. Pope and Noel D. Richardson and Peter G. Tuthill},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2507.14498},
  year   = {2025}
}

备注

19 pages, 10 figures, 1 table, accepted for publication in ApJ