We present a deep and wide field-of-view (4'x 7') image of the planetary nebula (PN) NGC 7293 (the Helix Nebula) in the 2.12 micron H2 v=1-0 S(1) line. The excellent seeing (0.4'') at the Subaru Telescope, allows the details of cometary knots to be examined. The knots are found at distances of 2.2'-6.4' from the central star (CS). At the inner edge and in the inner ring (up to 4.5' fromthe CS), the knot often show a `tadpole' shape, an elliptical head with a bright crescent inside and a long tail opposite to the CS. In detail, there are variations in the tadpole shapes, such as narrowing tails, widening tails, meandering tails, or multi-peaks within a tail. In the outer ring (4.5'-6.4' from the CS), the shapes are more fractured, and the tails do not collimate into a single direction. The transition in knot morphology from the inner edge to the outer ring is clearly seen. The number density of knots governs the H2 surface brightness in the inner ring: H2 exists only within the knots. Possible mechanisms which contribute to the shaping of the knots are discussed, including photo-ionization and streaming motions. A plausible interpretation of our images is that inner knots are being overrun by a faster wind, but that this has not (yet) reached the outer knots. Based on H2 formation and destruction rates, H2 gas can survive in knots from formation during the late asymptotic giant branch (AGB) phase throughout the PN phase. These observations provide new constraints on the formation and evolution of knots, and on the physics of molecular gas embedded within ionized gas.
Dragonfly Focused Research Organization(Dragonfly 专注研究机构);Yale University(耶鲁大学);University of Toronto(多伦多大学);NRC Herzberg Astronomy & Astrophysics Research Centre(加拿大国家研究委员会赫茨伯格天文学与天体物理研究中心)
Modelling the structure and kinematics of the Firework nebula: The nature of the GK Persei nova shell and its jet-like feature
为了更全面地了解GK Per(1901)残余微弱天体的动力学,进行了高分辨率阶梯光谱观测和成像,覆盖了包括新星壳和周围星云的结。获得了希腊Aristarchos望远镜的新图像和墨西哥San Pedro Martir天文台MES仪器的长缝光谱,并补充了其他几个光学望远镜的档案观测。位置-速度阵列产生的壳,也是个人的结,然后用于形态运动学建模的形状代码。证据被发现的相互作用的结与对方和风的组成部分,最有可能的周期性快速风从中央双星系统。我们发现,一个圆柱壳与较低的速度极性结构给出了最好的模型拟合的光谱和成像。在这项工作中,我们表明,以前看到的射流状功能是低速的。个别结有不规则的尾巴形状,我们在这里提出,他们从中央系统正在进行的矮新星爆发的情景风。新星壳是圆柱形的,对称轴与中心双星系统的倾角有关。此外,圆柱体的轴与它所嵌入的双极行星状星云的长轴成一直线。因此,中央双星系统负责行星状星云和圆柱状新星壳的两极性。行星状星云逐渐喷出物和突然新星喷出物是两极性不同程度的原因。我们认为,“喷流”特征是围绕新星壳的化石行星状星云的一个被照亮的裂片。
Optical and Infrared Imaging and Spectroscopy of the Multiple-Shell Planetary Nebula NGC 6369
NGC 6369是一个双壳层行星状星云(PN),由明亮的环形内壳层和暗淡的双极扩展层组成。我们已经使用地面和空间的窄带光学和近红外图像,宽带中红外图像,光学长缝阶梯光谱,和中红外光谱来研究它的物理结构。这些观测结果表明,NGC 6369的内壳可以被描述为一个类似于桶的结构形状与极性泡状突起,并揭示了H2和强多环芳烃(PAHs)的光离解区(PDR)的证据位于明亮的内壳外的分子夹杂物。高分辨率的哈勃望远镜窄带图像揭示了一个复杂的激发结构的内壳和一个系统的“彗星”结。NGC 6369的包层看起来很棘手,缺乏壳层膨胀的运动学证据,PDR外电离物质的发射明显存在,这些都使我们认为NGC 6369的包层不是一个真正的壳层,而是赤道区域的一个扁平结构。我们报告了在低激发和分子线发射中发现的不规则的结和斑点的扩散发射,这些发射位于距离中心恒星80”的地方,在主星云壳层之外。我们还表明,与极性突起相关联的细丝具有与冲击后冷却制度相一致的空间范围,并且可能代表这些结构与周围材料相互作用的区域。
Herschel images of NGC 6720: H2 formation on dust grains
Herschel PACS和SPIRE获得了NGC 6720(环形星云)的图像。这是一个进化的行星状星云,其中心恒星目前处于冷却轨道上,因此星云的外部正在重新组合。从PACS和SPIRE图像,我们得出结论,有一个惊人的相似之处之间的灰尘分布和H2的排放,这似乎是观测证据表明,H2形成的粮食表面。我们已经开发了一个星云的云代码,我们用来确定尘埃的物理条件和调查可能的形成方案的H2的光电离模型。我们的结论是,最合理的情况是,H2驻留在高密度的结后,形成的气体重组开始时,中央恒星进入冷却轨道。流体动力学的不稳定性,由于异常低的温度的重组气体提出作为一种机制,形成的结。H2的形成预计在大约一至两千年前中心恒星经历了光度的强烈下降之后是大量的,并且可能在此刻仍然在进行,这取决于结的密度和结中颗粒的性质。
Detection of knots in the supernova type Iax remnant Pa 30
Center for Astrophysics — Harvard & Smithsonian(哈佛-史密森尼天体物理中心);Department of Physics, University of Warwick(华威大学物理系);Institute of Science and Technology Austria(奥地利科学与技术研究所)