后公共包层行星状星云的电离与分子质量：缺失质量问题
太阳与恒星天体物理
2022-02-02 v1 星系天体物理
摘要
大多数行星状星云（PNe）呈现出美丽的轴对称形态，尽管其前身星本质上是球形的。密近双星被广泛用来解释轴对称星云的抛射，这发生在渐近巨星支（AGB）星包层内吞次级星的一段短暂 engulfment 阶段之后，称为公共包层（CE）。因此 AGB 的演化会突然中断，其包层被迅速抛射形成 PN，这先验地会比来自同一单星（若其为单星）的 PN 质量更大。我们旨在通过研究 21 个后 CE PNe 的样本（约为已知总数的 1/5）的质量，并将其与一大样本“规则”（即未知拥有密近双星）PNe 比较，来检验这一假设。我们收集了样本的电离和分子成分数据并开展了新的分子观测。我们通过系统性方法推导样本的电离和分子质量，使用列表的去红化 H-beta 流量求电离质量，并使用 CO 2-1 和 3-2 观测求分子质量。后 CE PNe 普遍缺乏分子成分，仅有少数例外。一旦推导出电离和分子质量，我们发现来自单简并（SD）系统的后 CE PNe 平均而言与“规则”PNe 质量相当，而来自双简并（DD）系统的后 CE PNe 质量明显更大，并展现出比 SD 系统和“规则”PNe 更大的线动量和动能。对四个天体的 CE 重建表明，SD 星云的质量实际上仅为其前身星包层的极小部分。这引出了令人不安的问题：包层其余部分在哪里，以及为何我们在恒星附近探测不到它，从而对我们对这些神秘天体的理解提出了严重质疑。
引用
@article{arxiv.2110.15261,
title = {The ionised and molecular mass of post-common-envelope planetary nebulae. The missing mass problem},
author = {M. Santander-García and D. Jones and J. Alcolea and V. Bujarrabal and R. Wesson},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.15261},
year = {2022}
}
备注
14 pages + 6 appendix pages, 9 figures; accepted for publication in Astronomy & Astrophysics