多壳层行星状星云的电离结构：I. NGC 2438

近年来，人们发现了越来越多围绕行星状星云的扩展晕和多重壳层。这些主星云的微弱延伸部分追踪了恒星的质量损失历史，并受到星云后续演化的修正。综合模型预测某些晕可能正在复合，而非处于电离平衡状态。但诸如电离态及随之而来的激发过程等参数尚不明确。晕的范围非常广，但表面亮度极低——低于主星云 $10^3$ 倍。观测限制要求对一个物体的壳层和晕中的过程进行建模时，必须对其主星云进行极其深入的研究。NGC 2438 是探索晕物理特性的完美候选体。我们获得了长缝光谱数据，并辅以来自 HST 存档的成像数据和存档的 VLA 观测数据。利用诊断图限制了模型中的物理参数。我们使用 CLOUDY 对星云性质进行建模，并推导出更准确的距离和电离质量。我们推导出准确的消光值 E(B-V)=0.16，距离为 1.9kpc。这表明该星云位于邻近疏散星团 M46 的后方。我们发现低激发物种主要由团块主导。发射线比率未显示出激波的证据。我们发现壳层处于电离平衡状态：大量紫外辐射渗入内部星云。因此，壳层似乎仍然处于电离状态。空间分辨的 CLOUDY 模型支持光致电离是该星云中主导过程的假设，这一过程一直延伸到壳层深处。先前的模型预测壳层将处于复合状态，但数据并未证实这一点。我们注意到，这些模型使用的距离较小，因此输入参数也与我们推导的不同。