行星状星云IC 418的长期演化及其对碳星形成的启示
太阳与恒星天体物理
2025-08-21 v1 星系天体物理
摘要
恒星演化的速率很少能被实时测量。最快的演化(不包括事件驱动的演化),即恒星可能在几十年内发生可测量的演化,发生在后渐近巨星分支(post-AGB)阶段。在本文中,我们为这种情况提供了直接证据。在年轻、著名、低激发的行星状星云IC 418中,发现[O III]线相对于H-beta的强度在130年的时间尺度上呈现约2.5倍的长期线性增长。这种增长是由中心星温度的升高引起的。我们使用光致电离模型推导出中心星的模型依赖加热速率,范围为15-42 K/年。这些推导出的加热速率对恒星质量非常敏感,并得出中心星质量为0.560-0.583太阳质量。基于Miller-Bertolami模型的初始-最终质量关系给出前身主序星质量为1.25-1.55太阳质量。IC 418是一个富碳行星状星云,其中心星HD 35914是由一颗AGB碳星演化而来的。这一结果表明,在太阳金属丰度下,碳星的形成可以延伸到如此低的质量。这低于通常的假设,并表明post-AGB演化可能比最近的post-AGB模型预测的要慢。
引用
@article{arxiv.2508.14752,
title = {The secular evolution of planetary nebula IC 418 and its implications for carbon star formation},
author = {Albert A. Zijlstra and Quentin A. Parker},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.14752},
year = {2025}
}