A Spitzer Study of 21 and 30 Micron Emission in Several Galactic Carbon-rich Proto-Planetary Nebulae
我们已经进行了中红外光谱的七个银河系原行星状星云(PPN)使用斯皮策太空望远镜。它们在10-36微米范围内以相对较高的光谱分辨率(R~600)观察到。之所以选择这些样本,是因为它们都提供了一些可见的证据,证明了富碳化学。所有七个源都显示出广泛的未识别的21微米发射特征;其中三个是新的检测(IRAS 06530-0213,07430+1115和19477+2401),其他的是在比以前光谱更高的S/N下观察到的。这些具有相同的形状和中心波长(20.1微米),如在ISO光谱中发现的较亮的PPN。在所有七个物体中都看到了30微米的特征。然而,它并没有像ISO光谱所声称的那样被分解成两个独立的特征(26和33微米),这可能是由于该区域的噪声探测器波段造成的。所有样品均在11.3、12.4和13.3微米处显示出红外芳香谱带(AIB)。其中五个似乎也有C2 H2分子带在13.7微米,一个在吸收和四个在发射。这是非常罕见的,只有另一颗演化的恒星IRC+10216观测到了C2 H2辐射。四个还具有15.8微米的宽的、未识别的发射特征,其可能与21微米特征相关。模型拟合这些PPN的光谱能量分布,以确定分离的拱星信封的属性。21微米的特征已经在所有银河系富碳PPN中观察到,因此它的载体似乎是这些物体周围流出的共同成分。
2009-01-31 astro-ph.SR
Spitzer IRS Spectra of Luminous 8 micron Sources in the Large Magellanic Cloud: Testing color-based classifications
我们目前档案斯皮策IRS光谱的19发光8微米选定的来源在大麦云(LMC)。将从这些光谱和文献中的另外24个光谱导出的对象类别与基于2 MASS/MSX(J、H、K和8微米)颜色的分类进行比较,以测试“JHK 8”分类方案(Kastner等人,2008年)。IRS光谱确认了31个源中的22个源的分类,这些源可以根据JHK 8系统进行分类。在JHK 8方案中无法分类的12个对象的光谱分类使我们能够表征以前缺乏光谱验证的颜色-颜色图的区域,从而改进JHK 8分类系统。这些新的分类的结果是一致的,与以前的结果有关的识别最红外发光的物体在大麦哲伦星云。特别是,虽然IRS光谱揭示了几个新的例子,渐近巨星分支(AGB)恒星与富O信封,这样的对象仍然远远超过碳星(富C AGB星)。我们表明,斯皮策IRAC/MIPS的颜色-颜色图提供了改进的歧视红超巨星和富氧和富碳的渐近巨星分支恒星相对于那些基于2 MASS/MSX的颜色。这些图表将使本星系群中最明亮的红外光源能够根据它们的斯皮策颜色进行高置信度的分类。通过使用IRAC [3.6]-[4.5]和2 MASS颜色,这种恒星星族的特征在斯皮策的温暖任务中仍然是可能的。
2009-09-28 astro-ph.SR
A Spitzer/IRS spectral study of a sample of galactic carbon-rich proto-planetary nebulae
最近的红外光谱观测表明,原行星状星云(PPN)是恒星演化后期有机化合物活跃合成的场所。本文介绍了一个富碳PPN样品的斯皮策/IRS光谱的研究,除了其中一个显示未识别的21微米发射功能。芳香族红外带(AIB)、21微米和30微米特征的强度通过光谱的分解获得。观测到的特征强度和峰值波长的变化支持了新合成的有机化合物随着恒星从PPN演变为行星状星云而逐渐从脂肪族特征变为芳香族特征的模型。
2010-10-20 astro-ph.SR
Spitzer and HHT observations of starless cores: masses and environments
我们提出了斯皮策观测的12个无星核心的样本选择有突出的24微米的阴影。斯皮策图像显示8和24微米的阴影,在某些情况下70微米的阴影;这些空间分辨的吸收特征跟踪核心的致密区域。我们用海因里希·赫兹望远镜(HHT)对这些地核进行了~(12)CO(2-1)和~(13)CO(2-1)的测绘。我们使用阴影特征来获得光学深度图。我们推导出的核心和周围环境的分子质量,我们发现,24微米的阴影质量总是大于或等于在同一地区的分子质量,一个差异可能造成的CO冻结-尘埃颗粒。我们将这个样本与我们之前研究的两个额外的核心相结合,使样本总数达到14个核心。使用一个简单的金斯质量标准,我们发现,约2/3的核心选择有突出的24微米的阴影正在崩溃或接近崩溃,毫米线观测支持的结果。在该子集中,至少一半具有70微米阴影的指示。所有观察到的在70微米处产生吸收特征的芯都接近崩溃。我们得出结论,24微米的阴影,甚至70微米的阴影,是云核接近崩溃的有用标志。
2009-11-03 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Nature of the Strong 24 micron Spitzer Source J222557+601148: Not a Young Galactic Supernova Remnant
莫里斯等人(2006)根据斯皮策银河初视巡天影像和后续的中红外光谱,暂时将星云J222557+601148确认为一个年轻的银河系超新星遗迹(SNR),但根据Halalpha、[O III]、[S II]影像和低色散光谱,它不太可能是SNR遗迹。该天体在Halalpha和[O III] 5007图像中被视为一个暗淡的,大致圆形的环状星云,其尺寸与24微米斯皮策图像中看到的相匹配。低色散光谱显示它有窄的Halpha和[N II] 6548,6583线发射,没有宽或高速(v > 300 km/s)线发射的证据。没有任何高速光学特征,存在相对较强的[N II]发射,缺乏检测到的[S II]发射,这表明存在激波加热的气体,加上没有一致的X射线或非热无线电发射,表明星云不太可能是SNR,年轻或年老。相反,它很可能是一个微弱的,高激发的行星状星云(PN),因为它的椭圆形形态表明,它位于距离大约2 - 3 kpc的位置,具有不寻常但并不特别的中红外颜色和光谱。我们已经识别出m_r' = 22.4 +/- 0.2星作为PN中心星候选者。
2010-04-19 astro-ph.SR
Emission from Water Vapor and Absorption from Other Gases at 5-7.5 Microns in Spitzer-IRS Spectra of Protoplanetary Disks
我们目前的光谱金牛座-御夫座恒星形成区域的13 T金牛星显示发射在斯皮策太空望远镜红外光谱仪(IRS)5-7.5微米光谱从水蒸气和吸收从其他气体在这些恒星的原行星盘。七颗恒星的光谱在6.6微米处显示出一个发射特征,这是由于水蒸气的nu_2 = 1-0弯曲模式,光谱的形状表明水蒸气的温度> 500 K,尽管其中一些光谱也显示出一个吸收带的迹象,可能来自另一个分子。这种水蒸气发射与猎户座FU恒星V1057 Cyg光谱中看到的温暖水蒸气的吸收形成对比。另外6颗恒星的光谱显示出强烈的吸收带,峰值在5.6-5.7微米,其中一些与气态甲醛(H2 CO)一致,另一些则与气态甲酸(HCOOH)一致。有迹象表明,这六颗恒星中的一些可能也有微弱的水蒸气排放。对这些恒星光谱的建模表明,这些气体存在于其宿主盘的内部少数天文单位中,这与最近对红外光谱的研究一致,该研究显示原行星盘中存在气体。
2014-07-09 astro-ph.SR
Explorations Beyond the Snow Line: Spitzer/IRS Spectra of Debris Disks Around Solar-Type Stars
我们用斯皮策太空望远镜上的红外光谱仪(IRS)观测了152颗邻近的太阳型恒星。包括符合我们标准但在其他调查中观察到的恒星,我们在长波长IRS波段(30-34微米)发现过量的总体成功率为11.8% +/-2.4%。在短波长波段(8.5-12微米)的过量成功率约为1%,包括来自其他调查的源。对于在8.5-12微米没有过量的恒星,IRS数据设定的3 σ极限约为我们太阳系中黄道辐射水平的1,000倍,而在30-34微米设定的极限约为我们太阳系水平的100倍。其中两颗恒星(HD 40136和HD 10647)的光谱特征很弱,其他恒星的过量辐射没有特征。如果发射物质由大(10微米)颗粒组成,因为缺乏光谱特征,我们发现这些颗粒通常位于雪线或雪线以外,距离主星约1-35 AU,平均距离为14 +/- 6 AU;然而,较小的颗粒可能位于距离主星更远的距离。这些距离对应的尘埃温度范围为~50-450 K。几个磁盘很好地模拟了一个单一的尘埃温度,可能表明一个环状结构。然而,单个尘埃温度与样本中其他圆盘的数据不匹配,这意味着这些圆盘内的温度分布。对于大多数过剩的恒星,我们在IRS和MIPS波长处都检测到过剩。在这个样本中,只有三颗恒星的MIPS超过70微米,而没有IRS超过,这意味着在太阳型恒星周围非常冷的尘埃是罕见的。
2009-09-01 astro-ph.EP astro-ph.SR
Outflows in rho Ophiuchi as Seen with the Spitzer Infrared Array Camera
利用斯皮策c2d计划的IRAC图像,我们对蛇夫座rho分子云中的中红外外流进行了调查。与IRAC通道1(3.6微米)相比,在IRAC通道2(4.5微米)中具有显著发射的扩展物体,以及在三色图像(蓝色3.6微米,绿色4.5微米,红色8.0微米)中突出为绿色物体,被识别为中红外流出物。因此,我们在rho Ophiuchi分子云中检测到了13个以前在光学或近红外中没有观察到的新流出。此外,在先前观测到的HH物体或近红外发射的位置,我们检测到31个中红外流出,其中7个对应于先前观测到的HH物体,30个对应于近红外发射。在rho Ophiuchi云中检测到的大部分中红外流出都集中在L1688致密核心区域。结合年轻恒星天体(YSO)和毫米及亚毫米源的调查结果,rho Ophiuchi分子复合体中的中红外流出物的分布暗示了该地区以前的研究所建议的从西北到东南方向的云中恒星形成的传播。
2009-10-15 astro-ph.SR
A 24 Micron Point Source Catalog of the Galactic Plane from Spitzer/MIPSGAL
在这篇文章中,我们描述了应用的方法来构建一个基于24微米的点源目录来自MIPSGAL 24微米银河平面调查和相应的数据产品的图像数据。高质量的目录产品包含933,818个来源,在完整的存档目录中共有1,353,228个。源表包括来自24微米图像的位置和光度信息、源质量和混淆标志以及来自匹配的2 MASS、GLIMPSE和WISE点源的反相光度。完整性衰减数据立方体构建在1弧分角分辨率,描述了不同的背景水平的MIPSGAL领域和能力,从这个背景中提取一个给定的幅度源。完整性衰减立方体被包括在数据产品的集合中。我们提出了我们的努力,以验证天体测量和测光校准的目录的结果,并提出了一些分析这些测量中的微小异常,以证明所采取的缓解策略。
2014-12-15 astro-ph.GA astro-ph.SR
Spitzer spectral line mapping of protostellar outflows: I. Basic data and outflow energetics
本文报道了利用斯皮策太空望远镜的红外光谱仪(IRS)对BHR 71、L1157、L1448、NGC 2071和VLA 1623等分子区的原恒星外流进行光谱测绘观测的结果。这些观测覆盖了5.2 - 37微米的光谱区域,提供了氢分子的8条最低纯转动谱线以及[SI] 25.25微米和[Fe II] 26.0微米精细结构谱线的详细图谱。分子氢线,被认为是占了很大一部分的辐射冷却从温暖的分子气体,已被加热的非离解冲击,允许能量的流出被阐明。在映射到这5个流出源的区域内,总H2光度范围从0.02到0.75 L(太阳)推断为8个最低的纯旋转转换的总和。相比之下,弱得多的[FeII] 26.0微米精细结构过渡痕迹更快,解离冲击;在这里,只有一小部分的快速冲击亮度出现的线辐射,可以检测到斯皮策/IRS。
2009-10-06 astro-ph.GA astro-ph.SR
Hubble and Spitzer Space Telescope Observations of the Debris Disk around the Nearby K Dwarf HD 92945
[摘要]我们目前的第一个解决图像的碎片磁盘周围的附近K矮HD 92945。我们的F606 W(V)和F814 W(I)HST/ACS日冕图像显示了一个倾斜的轴对称盘,由距离恒星2”.0-3”.0(43-65 AU)的内环和一个扩展的外盘组成,外盘的表面亮度随着距离恒星3”.0-5”.1(65-110 AU)半径的增加而缓慢下降。超过110天文单位的表面亮度急剧下降,表明外盘在该距离处被截断。径向表面密度分布在盘的内环和外缘都达到峰值。在外盘的尘埃散射中性,但各向同性,它有一个低的V-波段散射0.1。我们还提出了新的斯皮策MIPS测光和IRS光谱的HD 92945。这些数据表明,30微米的圆盘短轴没有红外线过量,并将70微米源的宽度限制在< 180 AU。假设尘埃由致密的天文硅酸盐颗粒组成,其表面密度分布由我们的圆盘散射光模型描述,我们成功地模拟了24-350微米的发射,最小颗粒尺寸为a_min = 4.5微米,整个圆盘的尺寸分布与a^-3.7成比例,但在内环中具有900微米的最大晶粒尺寸,在外盘中具有50微米的最大晶粒尺寸。我们的观测表明,总尘埃质量约为0.001 M地球。然而,它们提供了关于尘埃物理特性的矛盾证据:其中性V-I颜色和缺乏24微米的发射意味着颗粒大于几微米,但其各向同性散射和低散射表明大量亚微米尺寸的颗粒。该盘形态的动力学原因尚不清楚,但最近的尘埃产生和迁移行星存在…
2011-05-04 astro-ph.SR
IPHAS A-type Stars with Mid-IR Excesses in Spitzer Surveys
我们已经确定了17个A型恒星在银道面有中红外线超过8微米。根据观测到的(r '-H_alpha)-(r'-i ')平面的颜色,我们首先在艾萨克·牛顿测光H-阿尔法巡天(IPHAS)点源数据库中确定了23050颗早期A型主序星候选者,这些候选者位于斯皮策GLIMPSE银道面区域。强制要求它们在所有7个2 MASS和IRAC波段都能被探测到,这导致了2692颗候选A型星的样本,其完全采样的SED为0.6至8微米。18颗IPHAS候选A型MS星的光学分类光谱显示,除了一颗外,所有的恒星都可以很好地用主序星A型模板进行拟合,另一颗是A型超巨星。在2692个A型候选者中,有17个(0.6%)被发现比预期的光球值高出8微米。考虑到非A型污染估计值,将8微米过量部分调整为约0.7%。到这些源的距离为0.7-2.5千秒差距。在17颗多余的恒星中,只有10颗被斯皮策MIPSGAL观测场覆盖,其中5颗在24微米处有可检测到的多余。对于在至少两个中红外波段检测到过量的源,对过量SED的黑体拟合得到的温度范围为270至650 K,测热光度比L_IR/L* 为2.2 × 10 ^{-3}-1.9 × 10 ^{-2},平均值为7.9x10^{-3}(这些测辐射热光度是下限,因为本次调查无法检测到冷尘)。中红外线过量的存在和推导出的热光度比是一致的,这些系统中的许多是在行星建设过渡阶段之间的早期原行星盘阶段和…
2009-01-07 astro-ph.SR
Spitzer Observations of the Oldest White Dwarfs in the Solar Neighborhood
本文报道了一颗冷白矮星的Spitzer 5-15微米光谱和51颗冷白矮星的3.6-8微米光度测量结果。我们的大多数目标都有精确的BVRIJHK测光和三角视差测量,这使我们能够使用其光学,近红外和中红外测光与最先进的模型大气进行详细的模型大气分析。我们证明了冷白矮星的光学和红外光谱能量分布很好地再现了我们的网格模型。我们的最佳拟合模型与所有滤波器中的观察结果在5%内一致,除了IRAC 8微米波段,其具有最低的信噪比光度测定。除了超冷的白矮星,我们样本中没有一颗恒星显示出明显的中红外线通量不足或过剩。在我们的2-9 Gyr老目标周围没有检测到中红外过量通量,这将具有温暖碎片盘的冷白矮星的比例限制在0.8%(+1.5% -0.8%)。
2009-02-23 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Debris Disk Candidates: Eleven 24$μ$m excess stars in Spitzer SWIRE Fields
我们提出了光学中红外SED的11个碎片磁盘候选人从$Spitzer$ SWIRE领域。所有这些候选者都是从SWIRE 24 $μ$ m源中挑选出来的,这些源与SDSS星表和2 MASS点源星表都匹配。它们在24 $μ$ m处的中红外线中显示出过量($K_S$ -[24] $_{Vega}$ $\ge$ 0.44),表明存在一个拱星尘埃盘。观测到的光谱表明,它们都是晚型主序星,覆盖了FGKM的光谱类型。它们的分光度远高于5 $\times10^{-5}$,甚至高达1 $\times10^{-3}$的高分光度。SWIRE场的高银河纬度表明,这些候选者中的大多数可能属于厚盘中最古老的恒星。我们的研究结果表明,高光度碎片盘可能存在于古老的类太阳恒星系统中,尽管它们现在仍然非常罕见。他们在银河系高纬度的发现也为我们进一步研究ISM贫环境中碎片盘的性质和演化提供了极好的机会。
2012-02-07 astro-ph.SR
Spitzer Space Telescope spectra of post-AGB stars in the Large Magellanic Cloud ---polycyclic aromatic hydrocarbons at low metallicities
本文报道了大麦云云(LMC)中富碳后渐近巨星分支(post-AGB)恒星的Spitzer空间望远镜光谱中多环芳烃(PAHs)特征的变化。本文共分两部分。第一部分描述了我们对24颗恒星(包括后AGB候选恒星)的斯皮策光谱观测计划。本文的后半部分介绍了PAH功能的分析,在20个富碳后AGB星的LMC,组装从斯皮策档案,以及从我们自己的计划。我们发现五颗后AGB恒星显示出一个宽的特征,峰值在7.7微米,这是以前没有被分类过的。此外,10- 13微米的PAH光谱被分为四类,其中一类在11.3,12.3和13.3微米处有三个宽峰,而不是在11.3和12.7微米处有两个明显的尖峰,如通常在HII区所发现的。我们的研究表明,多环芳烃是逐步处理,而中央恒星从后AGB阶段演变到PNe,改变他们的组成之前,多环芳烃被纳入星际介质。虽然存在一些金属丰度的PAH光谱依赖,一个对象的演化状态是更重要的比它的金属丰度在确定的光谱特征的LMC和银河系后AGB星的PAH。
2014-01-03 astro-ph.GA astro-ph.SR
SPITZER/IRAC-MIPS Survey of NGC2451A and B: Debris Disks at 50-80 million years
我们提出了一个斯皮策IRAC和MIPS调查NGC 2451 A和B,两个疏散星团在50-80百万年的年龄范围。我们补充这些数据与广泛的地面测光和光谱,以确定在斯皮策调查领域的集群成员。我们发现只有两个成员与8微米过剩。在24微米处的过度发生率要高得多,31颗类太阳恒星中有11颗,7颗早期型(A)恒星中有1颗。这项工作几乎完成了斯皮策对3000万至1.3亿年星系团的碎片盘调查。这个范围是非常重要的,因为在这个范围内,大型的小行星碰撞可能仍然相对常见(正如在太阳系演化的这一时期导致月球形成的那次碰撞所表明的那样)。我们回顾了全套调查,发现在大约250颗太阳质量的恒星中,只有三种可能的情况表明最近发生了这种碰撞。
2009-04-17 astro-ph.SR
Dust Formation Observed in Young Supernova Remnants with Spitzer
我们目前的尘埃特征和质量观察年轻的超新星遗迹(SNRs)与斯皮策IRS映射和凝视观测的四个最年轻的超新星遗迹:SNR 1E102.2 - 7219(E0102)在SMC,在我们的银河系的Cas A和G11.2 - 0.3,和N132D在LMC。光谱图数据揭示了一些尘埃特征,其中包括Cas A中的21微米峰值尘埃和无特征尘埃以及E0102和N132D中的18微米峰值尘埃。18微米的峰值特征是由MgSiO $_3$和固体Si尘埃颗粒的混合物拟合的,而21微米的峰值尘埃是由硅酸盐和FeO的混合物拟合的;我们还探索了使用椭球体颗粒模型的连续分布拟合的尘埃。报道了在近红外波段对Cas A中CO基带的探测。我们回顾了在其他SNR中观察到和识别的尘埃特征。尘埃排放与喷出物排放在空间上相关,表明尘埃形成于SN喷出物中。E0102的光谱显示出来自喷出物的丰富的气体线,包括Ne和O的强喷出物线,包括两条[Ne III]线和两条[Ne V]线,这使我们能够诊断喷出物的密度和温度并测量喷出物质量。E0102和N132D显示出弱或缺乏Ar、Si和Fe的喷出物,而年轻的银河系SNR Cas A显示出强Ar、Si和S,弱Fe。我们讨论了尘埃的成分和质量,以及与喷出物的关联,最后,从SNe到早期宇宙的尘埃贡献。
2009-01-13 astro-ph.SR