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演化恒星在 658 GHz 处的振动激发水发射

太阳与恒星天体物理 2017-12-27 v1

摘要

在演化恒星中,水的若干转动跃迁已在基振动态以及弯曲模第一激发态中被证认。在水后一振动态中,658 GHz 的 J = 1_1,0-1_0,1 转动跃迁通常较强,且似乎在晚型恒星中广泛存在。我们的主要目标是更好地刻画 658 GHz 发射的性质,比较 658 GHz 发射与 SiO 脉泽发射的速度范围以助定位水层,并更一般地探究演化恒星激发水层中盛行的物理条件。另一目标是证认新的 658 GHz 发射源,并论证该发射在演化恒星中广泛存在。我们从现有及潜在 658 GHz 源的微型星表中提取了十一颗演化恒星,使用配备 SEPIA 接收机的 APEX 望远镜进行观测。13CO J=6-5 谱线被置于同一接收机边带,以便与水的 658 GHz 谱线同时观测。我们将 658 GHz 谱线性质与恒星中的水辐射转移模型作了比较,并比较了 658 GHz 与 SiO J=2-1, v=1 脉泽谱线的速度范围。所有恒星均显示 658 GHz 发射,峰值流量密度在 50–70 Jy 到 2000–3000 Jy 之间。我们表明 658 GHz 谱线为脉泽,并发现其速度范围倾向于与 SiO 脉泽相关,暗示两条发射线均在靠近中心恒星的星周层中被激发。在 658 GHz 处观测到宽且稳定的线型,这可能表明脉泽饱和,尽管我们已初步提供了 658 GHz 处时间变化性的首次信息。

关键词

引用

@article{arxiv.1711.02350,
  title  = {Vibrationally excited water emission at 658 GHz from evolved stars},
  author = {A. Baudry and E. M. L. Humphreys and F. Herpin and K. Torstensson and W. H. T. Vlemmings and A. M. S. Richards and M. D. Gray and C. De Breuck and M. Olberg},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1711.02350},
  year   = {2017}
}

备注

9 pages, 5 figures. Accepted in A&A