Neon and Argon optical emission lines in ionized gaseous nebulae: Implications and applications
在这项工作中，我们提出了一个强的光学碰撞发射线的Ne和Ar的电离气体星云，它是可能的，直接导出电子温度，从而氖和氩的化学丰度的异质样品的研究。我们计算使用网格的光电离模型新的电离校正因子为这两个元素，我们研究的行为Ne/O和Ar/O丰度比与金属丰度。我们发现一个恒定的值Ne/O，而似乎有一些证据的存在的负径向梯度的Ar/O的磁盘附近的一些螺旋。研究了[NeIII] 3869 nm和[OIII] 4959 nm和5007 nm发射线强度之间的关系。这种关系可以用于经验校准和诊断比，将其适用性扩展到更蓝的波长，从而在更高的红移对象的样本。最后，我们提出了一个新的诊断使用[OII]，[NeIII]和Hdelta发射线，以获得在高z星系的金属丰度。
2007-07-18 astro-ph
Sulfur, Chlorine, and Argon in Planetary Nebulae. IIA: Observations of a Southern Sample
在本文中，我们提出了充分减少和dreddened发射线强度的45个南部II型行星状星云（PNe）的样本。这些PNe的分光光度法涵盖3600 - 9600埃的扩展光学/近红外范围。这项PN研究和随后的分析（在配套文件中介绍），以及对北方PN样品的类似处理，旨在解决缺乏均匀的，一致的观察，减少和分析的数据集，包括近红外线[S III]线在9069和9532埃。II型天体的使用仅用于选择未被祖星核合成产物污染的盘状星云。将光谱向红扩展，以包括强[S III]线，使我们能够寻找从这些线推断的S++丰度之间的一致性，以及从更容易获得的，虽然较弱，[S III]线在6312埃。
2001-09-11 astro-ph
Oxygen and neon abundances of planetary nebulae in the elliptical galaxy NGC 4697
本文给出了距扁平椭圆星系NGC 4697中心不同角距离的14个行星状星云的深光谱。在中心附近和最外围的PN中，我们都发现了几个非常强的[O III] 5007的例子，大约比H β亮20倍。这与强[Ne III]线一起，意味着在中心附近的太阳附近以及距离NGC 4697中心超过两个有效半径处的O和Ne丰度的下限。因此，我们已经发现，第一次从个别恒星，直接证据的存在，在椭圆星系中的金属丰富的人口，确认来自吸收线指数和扩展的信息，恒星表面亮度太低的吸收线研究的角距离的金属丰度。通过与NGC 4697中心附近的综合吸收线光谱的丰度比较，发现在一个有效半径范围内金属丰度梯度非常陡峭，而在一个有效半径范围外金属丰度梯度就变得不那么明显了。这种解释的唯一替代方案是存在[Z/H]低于-1的非常贫金属的PN人口，我们不能排除这种情况，但需要一个几乎没有中间金属丰度的极端双峰金属丰度分布。
2005-03-29 astro-ph
Planetary nebulae abundances and stellar evolution
摘要给出了ISO测量的行星状星云丰度。结果表明，这些星云显示丰度梯度（与银河中心距离），其中氖，氩，硫和氧（除了四个例外）的情况下是相同的HII区和早期类型的恒星丰度梯度。根据这些梯度预测的这些元素在太阳到中心的距离上的丰度正是太阳的丰度。硫是例外，这是讨论的原因。更高的太阳氖丰度得到证实，这是讨论的结果日震。证据是氧破坏通过ON循环发生在四个行星状星云的祖先双叶结构。这些恒星的质量很大，可能超过5个太阳质量。这是从这些星云中发现的高He/H和N/H值推断出来的。讨论了氮、氦和碳的形成。显示氧破坏的高质量祖细胞被证明可能也破坏了碳。这可能是热底部燃烧的结果。
2006-07-31 astro-ph
Chemical Abundances and Dust in Planetary Nebulae in the Galactic Bulge
我们提出中红外斯皮策光谱的11个行星状星云在银河系隆起。我们推导出氩，氖，硫，氧的丰度，他们主要使用红外线通量结合一些光学线通量从文献中。由于隆起处的高消光，红外光谱使我们能够更准确地确定某些元素的丰度，这比以前单独使用光学数据更准确。在行星状星云中氩和硫的丰度（在大多数情况下还有氖和氧）给出了它们的祖先恒星形成时星际介质的丰度;因此这些丰度提供了关于行星状星云形成和演化的信息。Bulge行星状星云的丰度平均略高于盘状星云，但它们并不遵循盘状行星状星云的趋势，从而证实了Bulge和盘状星云演化的差异。此外，与盘状星云相比，凸出行星状星云显示出特殊的尘埃性质。富氧尘埃特征（结晶硅酸盐）在所有膨胀行星状星云的光谱中占主导地位;这种特征在盘状星云中更为罕见。此外，富碳尘埃特征（多环芳烃）出现在我们样本中大约一半的凸出行星状星云中，这很有趣，因为这种双重化学在整个银河系中相对罕见。
2008-03-12 astro-ph
Are oxygen and neon enriched in PNe and is the current solar Ne/O abundance ratio underestimated?
为了可靠地测量行星状星云（PNe）和HII区域的氧和氖丰度，进行了一次彻底的关键文献调查。通过对比PNe和HII区域的结果，我们的目标是解决的问题，氧和氖的演化在星际介质（ISM）和低，中等质量的恒星（LIMS）的后期演化阶段，以及目前有争议的太阳Ne/O丰度比。通过比较发现，两类星云的氖丰度和Ne/O比值均随氧丰度的增加而增加，正相关系数均大于0.75。的相关性表明不同的富集机制，氧和氖在ISM中，在这个意义上说，氖的增长被延迟相比，氧。PNe区和HII区丰度的差异主要归因于PNe的祖星发生的核合成和疏浚过程的结果。我们发现，这两个α-元素显着富集在低金属丰度（初始氧丰度<= 8.0），但不是在金属丰度高于SMC。事实上，Ne/O比测量的PNe几乎相同的HII地区，无论金属丰度，表明一个非常相似的生产机制的氖和氧在中等质量的恒星（IMS）的初始金属丰度低，在更大质量的恒星，一个猜想，需要进一步的理论研究验证。这一结果也强烈地表明，太阳氖丰度和Ne/O比值都应该从Asplund，Grevesse & Sauval值向上修正~0.22 dex或从Grevesse & Sauval值向上修正~0.14 dex。
2008-06-13 astro-ph
Bright Planetary Nebulae and their Progenitors in Galaxies Without Star Formation
我们目前的化学丰度的行星状星云M32，NGC 185，和NGC 205的基础上获得的光谱在加拿大-法国-夏威夷望远镜使用多目标摄谱仪。从这些和类似的数据汇编从其他本星系群的文献中，我们认为明亮的行星状星云的恒星的起源和演化的恒星形成很久以前停止星系的祖先。在明亮的行星状星云中，氖与氧的丰度之比要么与在形成恒星的矮星系的星际介质中测量到的丰度相同，要么最多变化几个百分点，这表明两者的丰度都没有因为恒星祖先的进化而发生显著的变化。有几个行星状星云似乎已经吸收了氧气，但这些都是例外，而不是规则。明亮的行星状星云的祖先通常将其原始氦丰度提高不到50%。相比之下，氮的增加可以达到100倍。然而，氮往往表现出很少或没有增强，这表明氮富集是一个随机的过程。氦、氧和氖的丰度表明，根据当前理论模型的核合成预测，这里考虑的所有星系中典型的明亮行星状星云都是初始质量约为1.5 Msun或更小的恒星的后代。然而，这些模型无法解释氮的富集或其分散。类似的结论也适用于正在形成恒星的星系中明亮的行星状星云。因此，尽管组成成分差异很大，但在典型明亮行星状星云的前身似乎经历了类似的物理过程这一点上，它们是统一的。（节录）
2008-05-23 astro-ph
Element mixing in the Cassiopeia A supernova
由于中红外观测，我们通过探测三个相邻层之间的混合，为超新星爆炸期间的元素混合提供了新的线索：氧燃烧产物层（硫，氩，...），硅酸盐层和氖层。硅酸盐和氖层都被硫和氩以宏观方式污染，但出现分离，因此混合是不均匀的。这一发现补充了从陨石中发现的太阳前颗粒推断出的微观混合信息，并意味着超新星目前可能不是银河系中的主要尘埃工厂。这种混合通常被解释为超新星核心内爆后向外的激波所驱动的流体动力学不稳定性。测试这种不稳定性是否会导致物质从一层注入上层而不完全混合，如本文所提出的观察所建议的那样，应该有可能使用开始用于模拟天体物理等离子体的强激光。
1999-10-29 astro-ph
An estimate of the time variation of the abundance gradient from planetary nebulae III. O, S, Ar, and Ne: A comparison of PN samples
在银盘的径向丰度梯度的时间行为的基础上，行星状星云，包括两个较小的，均匀的数据集，和较大的，虽然非均匀的样本的四个不同的样本进行了研究。考虑了四种不同的化学元素，即氧、硫、氩和氖。我们的分析支持了我们先前的结论，即平均而言，径向丰度梯度在过去的6至8 Gyr已经变平。
2006-03-16 astro-ph
Planetary nebulae and the chemical evolution of the galactic bulge
电子温度，密度，离子和元素丰度的氦，氮，氧，氩，硫和氖的膨胀行星状星云的样本，其中间质量人口的代表。利用这些结果作为约束，银河系隆起的化学演化模型的开发。结果表明，最好的拟合是使用双入模型，其中第一个是原始气体的快速坍缩，第二个是缓慢的，并在第一幕期间由隆起本身喷出的物质富集。
2005-08-31 astro-ph
Light and heavy metal abundances in hot central stars of planetary nebulae
我们提出了新的结果，从我们的光谱分析非常热的中心恒星取得的最后一次国际天文学联合会行星状星云在堪培拉举行的2001年。这些分析主要基于哈勃空间望远镜和远紫外光谱探测器进行的紫外和远紫外光谱分析，也基于甚大望远镜和其他观测站进行的地面观测。我们报告的温度，重力和丰度测定的CNO元素的富氢中心恒星。在许多缺氢的中心恒星（光谱类型PG 1159）中，我们发现了特殊的氖和氟线，这是第一次在任何天体物理学物体中观察到。他们的分析有力地证实了这样一种观点，即这些恒星表现出的壳层间物质是后期氦壳闪光的结果。
2005-08-03 astro-ph
The Progenitors of Planetary Nebulae in Dwarf Irregular Galaxies
我们目前的化学丰度的行星状星云和H II区域的本群矮不规则星系NGC 6822的基础上获得的光谱在加拿大-法国-夏威夷望远镜使用的多目标摄谱仪。根据这些以及从麦哲伦星云、六分仪A、六分仪B和狮子座A行星状星云文献中收集的类似数据，我们考虑了矮不规则星系中明亮行星状星云的恒星祖先的起源和演化。平均而言，在这些星系中明亮的行星状星云中观测到的氧丰度与在星际介质中测量到的氧丰度一致，这表明，一般来说，矮不规则星系中明亮的行星状星云主要（尽管不完全）来自相对较近的过去形成的恒星。我们还发现，在这些明亮的行星状星云的氖氧丰度的比例是相同的，在星际介质中测量，这表明既不丰富的显着改变作为其恒星的祖先的演变的结果。我们确实发现了两个行星状星云，在六分仪A和NGC 6822的S33中，氧气似乎已经被挖掘出来，但这是例外而不是规则。事实上，我们发现即使是氮也不总是被清除，所以看起来氧的清除对于样品的丰度范围来说是不常见的。
2006-11-28 astro-ph
Planetary Nebulae in the Magellanic Clouds: II) Abundances and element production
我们提出的第二部分的光学光谱研究的行星状星云在LMC和SMC。第一篇论文Leisy & Dennefeld（1996）讨论了碳丰度可获得的天体的CNO循环。在本文中，我们集中更多的其他元素丰度（如O，Ne，S，Ar）和它们的祖先星的演化的含义。我们使用了一个更大的183个对象的样本，其中65个是从我们自己的观察，在那里的丰度已经重新推导出一个均匀的方式。其中156份报告的数据质量被认为是令人满意的，可供进一步分析。我们确认的困难，在经典的He-N/O图中分离的I型和非I型对象，发现在纸I，一个问题加强了各种初始成分的祖星。我们观察到氧的变化，无论是通过在更大质量的祖星的ON循环耗尽，或在其他对象的氧生产。霓虹灯生产似乎也存在。这些富集最好的解释是来自核心或燃烧的外壳的新鲜物质，由第三次挖掘带到表面，正如最近的模型所再现的那样，有些包括过冲。所有的影响似乎在SMC中更强，这表明在低金属含量环境中的效率更高。因此，氧和氖都不能用来推导原始恒星的初始组成：其他不受加工影响的元素，如硫、氩或氯（如果观察到的话），必须优先用于此目的。一些对象具有非常低的初始丰度被检测到，但平均而言，PNe丰度的空间分布是一致的恒星形成（SF）的历史，来自场星在两个云。
2006-09-14 astro-ph
Abundance Anomalies in the X-ray Spectra of the Planetary Nebulae NGC 7027 and BD +30 363
为了解决发射X射线的气体丰度异常的问题，我们重新审视了Chandra对行星状星云NGC 7027和BD +30 3639的观测。NGC 7027的镁（Mg）和BD +30 3639的氖（Ne）相对于太阳的丰度需要增加，以适应它们的X射线光谱，而在光学和红外波长的观测表明，在这些系统中镁和氖耗尽。我们将NGC 7027中Mg在X射线中相对于光学的增强归因于光学星云中Mg在尘埃颗粒上的耗尽。对于BD +30 3639，我们推测高度增强的Ne来自WD伴星，它吸积了渐近巨星分支祖先吹来的风的一小部分，并经历了一次类似新星的爆发，使X射线发射气体富含Ne。
2003-01-30 astro-ph
Planetary Nebula Abundances and Morphology: Probing the Chemical Evolution of the Milky Way
本文介绍了一个均匀的研究，在一个样本的79个北银河系行星状星云的形态类别已被统一确定的丰度。离子丰度和等离子体诊断来自文献中选定的光学线强度，元素丰度用Kingsbourgh和Barlow（1994）开发的电离校正因子估计。我们比较元素丰度的最终产量从恒星演化模型的低，中等质量的恒星，我们确认，大多数双极行星状星云有高的氮和氦丰度，是可能的后代恒星的主序星质量大于3个太阳的质量。我们推导出<Ne/O>=0.27，并讨论了这样一个高比率与太阳氖丰度的关系。我们测定了氧和氖的银河系梯度，得到δ log（O/H）/δ R=-0.01dex/kpc$和δ log（Ne/H）/δ R=-0.01dex/kpc。这些平坦的PN梯度与银河系金属丰度梯度随时间而变平的现象并不一致。
2006-07-20 astro-ph
The Spectroscopic Properties of Bright Extragalactic Planetary Nebulae
本文根据高、低分辨光谱学的结果，评述了河外明亮行星状星云的性质。认为来自有恒星形成和无恒星形成星系（或子系统）的明亮河外行星状星云具有不同的中心恒星温度分布和电离结构。至于化学成分，氧和氖通常被发现是不变的恒星祖先的演化的结果。氮的富集可能是所有恒星星族中明亮行星状星云的祖先演化的结果，尽管这种富集在古老的恒星星族中可能是（更）随机的。氦丰度似乎受到宿主星系化学演化的影响，矮椭球体中的行星状星云具有系统性的丰度升高。无论是年龄还是前体恒星星族的金属丰度对星云壳的运动学都没有很强的影响。膨胀速度的范围为8-28 km/s，典型的膨胀速度为~18 km/s，在所有星系中都是相对恒定的。另一方面，在M31的凸出部分，明亮的行星状星云比在M31的盘状星云有更高的膨胀速度。除了在最高光度（最年轻的天体）缺乏大的膨胀速度外，膨胀速度与星云的Hbeta光度没有任何趋势，但似乎与5007/Hbeta比率相关，至少在这个比率饱和之前是这样。这些结果表明星云壳的演化与明亮的河外行星状星云的中心恒星之间存在联系。
2006-05-15 astro-ph
Discovery of NeVII in the Winds of Hot Evolved Stars
我们发现，在行星状星云（CSPN）的一些非常热（Teff >~ 85 kK）的中心恒星的远紫外光谱中看到的强烈的P-Cygni特征，以前被确定为CIII lambda 977，实际上起源于NeVII lambda 973。使用恒星大气模型，我们重现了两个[WR]-PG 1159型CSPN，Abell 78和NGC 2371，以及一个PG 1159 CSPN，K 1-16的光谱中看到的这一特征。在后一种情况下，我们的分析表明氖丰度增加。CSPN光谱中的强氖特征很重要，因为这种元素的过量表明在“再次”情景中已从壳层间区域被疏浚到表面的加工材料，这是对缺氢CSPN的解释。我们的建模表明，NeVII λ 973风功能可以用来辨别增强氖丰度的恒星显示不饱和的P-Cygni配置文件，如一些PG 1159星。我们探索这种强大的功能作为风诊断恒星大气分析的演变对象的潜力。对于[WR]-PG 1159天体，当Teff >~ 85 kK时，该线表现为P-Cygni线，当氖丰度为太阳能时，该线在100 <~ Teff <~ 155 kK时变得很强，当氖丰度更高时，该线在超过这个范围时会非常强。当不饱和时，即，对于非常高的Teff和/或非常低的质量损失率，它对Mdot敏感并且对氖丰度非常敏感。NeVII分类与最近在许多PG 1159光谱的吸收中发现的这条线一致。
2005-02-03 astro-ph
The metallicity extremes of the Sagittarius dSph using SALT spectroscopy of PNe
在这项工作中，我们提出的第一个光谱结果与南部非洲大望远镜（SALT）望远镜在其性能验证阶段。我们发现人马座矮椭球星系（Sgr）Sgr包含一个最年轻的恒星星族，[O/H]=-0.2，年龄t>1 Gyr，和一个最古老的恒星族，[O/H]=-2.0。这些值是基于两个行星状星云（PNe）的光谱，使用经验丰度测定。计算了O、N、Ne、Ar、S、Cl、Fe、C和He的丰度。我们确认PN Stadium 2 -21的高丰度为12+log（O/H）= 8.57+/-0.02 dex。另一个被研究的PN，BoBn 1，是一个非凡的物体，因为氖的丰度超过了氧。BoBn 1中S、Ar和Cl的丰度为原始恒星金属丰度，相当于12+log（O/H）= 6.72+/-0.16 dex，是太阳值的1/110。实际的[O/H]要高得多：第三次挖掘使材料的氧富集了约12倍，氮富集了约240倍，氖富集了约70倍。氖以及氮和氧的含量可能已经在低质量AGB星的壳层间产生。明确定义的宽WR线存在于Styrene 2 -21的光谱中，而不存在于BoBn 1的光谱中。这使得[WR]型中央PNe恒星的比例为dSph星系的67%。
2008-05-08 astro-ph
IRS observations of the LMC planetary nebula SMP83
本文介绍了最近发射的斯皮策太空望远镜对大麦哲伦星云SMP 83的红外光谱的首次观测。高分辨R~600光谱显示出强的发射线，但没有明显的连续谱。红外线精细结构线，连同公布的光谱，推导出几个离子的电离气体的电子温度。发现电子温度与电离势之间存在相关性，导出了观测到的红外离子的离子丰度，并确定了氖和硫的总丰度。将这些丰度与HII区域的平均LMC丰度进行比较，以更好地了解这些元素的化学演化。还讨论了祖星的性质。
2004-06-07 astro-ph
The chemical composition of planetary nebulae and HII regions in NGC 3109
本文对不规则星系NGC 3109中的8个PNe区和12个HII区进行了深分光光度测量，分析了这两类星云的化学组成。我们给出了谱线强度，用经典的T_e方法导出了He，O，Ne，N，S和Ar的物理条件和丰度。我们确认我们以前的识别PNE和HII区域的测光的基础上，除了一个对象，我们认为是一个紧凑的HII区域，而不是PN。我们发现，在NGC 3109的ISM的化学成分，作为其HII区采样，是非常均匀的。该星系的氧丰度为log O/H + 12 = 7.77 \pm 0.07，而SMC为8.05 \pm 0.09。NGC 3109中的PNe显示出明显更高的氧丰度：log O/H + 12 = 8.16 \pm 0.19。我们认为，类似于已经建议的一些PNE在麦哲伦星云和其他贫金属星系，在NGC 3109的PNE中的氧是受疏浚在他们的祖先。这也可能是霓虹灯的情况。从我们的分析中，我们得出结论，这两个元素并不总是一个安全的指标的化学组成的ISM在低金属。另一种选择的O和Ne的富集在PNe是低金属丰度在HII地区已造成的稀释ISM由于与邻近星系的相互作用约一个陀螺前。NGC 3109中PNe的激发模式与其他星系中PNe的激发模式有很大不同。这意味着PNe的演化取决于它们的祖先恒星星族的性质，而这些性质在不同的星系之间是不同的。这将影响PN光度功能及其作为距离指示器的使用。
2007-10-09 astro-ph
Chemical composition and mixing in giant HII regions: NGC3603, 30Doradus, and N66
我们研究了银河系中NGC 3603、大麦云云中剑鱼座30和小麦哲伦云中N66的化学丰度。使用斯皮策太空望远镜上的红外光谱仪进行中红外观测，使我们能够探测每个物体内不同物理区域的特性：中心电离团，周围的电离气体，光解区域和掩埋的星团。我们探测到[SIII]、[SIV]、[ArIII]、[NeII]、[NeIII]、[FeII]和[FeIII]谱线，并推导出离子丰度。基于离子丰度比（NeIII/H）/（SIII/H），我们发现在MIR中观察到的气体的特征在于比在光学光谱中观察到的气体具有更高的电离度。我们计算了Ne、S、Ar和Fe的元素丰度。我们发现，α元素Ne，S和Ar的规模与对方。我们的测定结果与从光学光谱中得到的丰度值吻合得很好。在三个巨大的HII区域，Ne/S比高于太阳值，并指向尘埃颗粒上硫的适度耗尽。我们发现，氖和硫的丰度显示一个非常小的分散（0.11dex在15个位置在30 Doradus），这表明一个相对均匀的ISM，即使不能排除小规模的混合。
2008-02-08 astro-ph
Abundances of Planetary Nebula M1-42
行星状星云M1-42的光谱是用斯皮策太空望远镜在中红外波段进行的光谱测量重新分析的。目的是确定该物体的化学成分。我们还利用ISO，IUE和地基光谱。从中红外线和远红外线，这是不敏感的电子温度，确定的丰度被用作确定的组合物，这被发现从早期的结果有很大的不同的基础。氖、氩和硫的含量很高，比其他PN都高，只有NGC 6153例外，它是一个丰度非常相似的星云。氦和氮的高值表明，在演化过程中发生了第二次向上挖掘和热的底部燃烧，中心恒星的质量最初超过4 Msun。中心恒星目前的温度和光度是确定的，乍一看可能与如此高的质量不一致。
2007-06-22 astro-ph
Probing AGB nucleosynthesis via accurate Planetary Nebula abundances
借助TP-AGB相的合成演化模型，分析了十个行星状星云的元素丰度，这些元素丰度以高精度获得，包括ISO和IUE光谱。模型处方是不同的，直到我们实现的所有元素的功能，这使得放置重要的约束的特征质量和核合成过程所经历的恒星祖先的同时再现。首先，可以将样品分成两组PNe，一组表明在TP-AGB阶段仅发生第三次疏浚，另一组也显示热底燃烧的化学特征。前一组由具有可变分子不透明度的恒星模型（参见Marigo 2002）重现，采用初始太阳金属丰度，第三次挖掘的典型效率为0.3-0.4。后一组PNe具有极高的He含量（0.15<=He/H<=0.20）和明显的缺氧，与原始的太阳下金属丰度（即LMC组成）相一致。此外，我们还能定量地解释N/H-He/H关联和N/H-C/H反关联，从而解决了Becker & Iben（1980）早就指出的矛盾。这仅在具有LMC组成的中等质量TP-AGB祖细胞（M > 4.5-5.0 Mo）经历了许多非常有效的、贫碳的、疏浚事件的假设下获得。最后，富氦PNe的氖丰度可以通过在热脉冲过程中产生大量的22 Ne来恢复，这意味着22 Ne（α，n）25 Mg反应作为中子源在这些恒星的s-过程核合成中的作用降低。
2003-07-11 astro-ph
