We present a coherent stellar and nebular model reproducing the observations of the Planetary Nebula IC418. We want to test whether a stellar model obtained by fitting the stellar observations is able to satisfactory ionize the nebula and reproduce the nebular observations, which is by no mean evident. This allows us to determine all the physical parameters of both the star and the nebula, including the abundances and the distance. We used all the observational material available (FUSE, IUE, STIS and optical spectra) to constrain the stellar atmosphere model performed using the CMFGEN code. The photoionization model is done with Cloudy_3D, and is based on CTIO, Lick, SPM, IUE and ISO spectra as well as HST images. More than 140 nebular emission lines are compared to the observed intensities. We reproduce all the observations for the star and the nebula. The 3D morphology of the gas distribution is determined. The effective temperature of the star is 36.7kK. Its luminosity is 7700 solar luminosity. We describe an original method to determine the distance of the nebula using evolutionary tracks. No clumping factor is need to reproduce the age-luminosity relation. The distance of 1.25 kpc is found in very good agreement with recent determination using parallax method. The chemical composition of both the star and the nebula are determined. Both are Carbon-rich. The nebula presents evidence of depletion of elements Mg, Si, S, Cl (0.5 dex lower than solar) and Fe (2.9 dex lower than solar). This is the first self-consistent stellar and nebular model for a Planetary Nebula that reproduces all the available observations ranging from IR to UV, showing that the combined approach for the modeling process leads to more restrictive constraints and, in principle, more trustworthy results.
Comparing the Nebular and Stellar Dust Attenuation Curves in Nearby Star-Forming Galaxies
Korea Astronomy and Space Science Institute (KASI)(韩国天文与空间科学研究院);Department of Earth Science Education, Kyungpook National University(庆北国立大学地球科学教育系);Department of Astronomy and Space Science, Chungnam National University(忠南国立大学天文学与空间科学系);Astronomy Program, Department of Physics and Astronomy, Seoul National University(首尔国立大学物理天文学系天文学项目);SNU Astronomy Research Center, Seoul National University(首尔国立大学天文研究中心);Institute for Data Innovation in Science, Seoul National University(首尔国立大学数据创新科学研究院)
Variation of the Nebular Dust Attenuation Curve with the Properties of Local Star-forming Galaxies
我们利用SDSS DR 8巡天中位于$z\simeq 0.04-0.1$的$78,340$恒星形成星系样本,计算了星云尘埃的平均衰减曲线及其随星系物理性质的变化。利用前四条低阶巴耳末辐射线(H $α$,H $β$,H $γ$,H $δ$),得到了$0.41\,μ$ m ~ $0.66\,μ$ m范围内的星云衰减曲线,它与银河系消光曲线具有相似的形状和归一化(Milky Way curve)、最近导出的$z\sim2$典型成星星系的SMC曲线和星云衰减曲线。我们将星系划分成恒星质量,气相金属丰度和特定恒星形成率的箱,并推导出这些箱中的星云衰减曲线。这一分析表明,有非常小的变化,在形状的星云尘埃衰减曲线的属性用于bin的星系,并建议一个几乎普遍的形状的星云尘埃衰减曲线至少在星系和我们的样本中考虑的属性范围。
The AURORA Survey: Multiple Balmer and Paschen Emission Lines for Individual Star-forming Galaxies at z=1.5-4.4. II. Implications for Nebular Dust Corrections, Nebular SFRs, and Differential Reddening
University of California, Riverside(加州大学河滨分校);University of California, Los Angeles(加州大学洛杉矶分校);University of California, Davis(加州大学戴维斯分校);University of Arizona(亚利桑那大学);Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik(马克斯·普朗克地外物理学研究所);California Institute of Technology(加州理工学院);University College London(伦敦大学学院)
Looking for nebular He II emission south of the multiple-massive star system, HD 5980
星云He II λ1640发射线在恒星形成星系中被观测到,并且可以用来限制He+电离光子源的性质。为此,了解这些光子的主要恒星来源至关重要。在一些邻近的贫金属星暴星系中,星云He II λ4686(光学当量)伴随着一个广泛的底层成分,这通常归因于经典(He燃烧)沃尔夫-拉叶星的风,主要是WN亚型。在这种情况下,星云成分的起源被认为是来自WN恒星风的He+电离光子的逃逸,至少部分是这样。我们利用甚大望远镜上的焦缩低色散摄谱仪(FORS 1)获得的长缝观测资料,寻找HD 5980中WN 6 h + WN 6(7)近距离双星南部的He II λ4686星云发射。我们只发现宽的He II λ4686发射,直到aprox。7.6 PC从二进制。与哈勃太空望远镜上的空间望远镜成像光谱仪(STIS)在类似轨道相位下获得的观测结果进行比较,表明FORS 1宽He II发射可能是来自多星系统HD 5980的污染。我们使用的模型表明,没有显着的He+电离通量预计从WN星在HD 5980,当类似的恒星存在于一个同时代的恒星星族,O星可以更大的发射体的He+电离辐射。
The Importance of Nebular Continuum and Line Emission in Observations of Young Massive Star Clusters
在这个光谱学研究的婴儿大质量星团,我们发现,连续发射的电离气体竞争对手的恒星光度在光学波长。此外,我们发现星云线发射在许多常用的宽带HST滤波器,包括F814 W I波段,F555 W V波段和F435 W B波段是显着的。NGC 4449中的两个年轻的大质量星团(YMC)是在Reines等人(2008 a)在对银河系中的射电探测到的星团进行光度学研究时发现F814 W I波段过剩后进行光谱观测的目标。光谱是用3.5米APO望远镜上的双成像光谱仪获得的。我们补充这些数据与HST和SDSS测光。通过比较我们的数据Starburst 99和GALEV模型,我们发现,在我们的观测中,星云的连续辐射与恒星光的竞争,并在U-和I-波段的相对贡献是最大的,那里的Balmer和Paschen跳跃的位置。光谱还表现出强的线发射,包括HST F814 W I带中的[SIII] 9069,9532线。我们发现,星云连续谱和线发射的结合可以解释Reines等人(2008 a)发现的F814 W I波段过剩。在努力提供一个基准,估计电离气体排放的影响测光观测的YMC,我们计算的恒星连续,星云连续,和发射线的总通量的3百万岁的集群通过各种HST过滤器/仪器组合,包括过滤器在WFC 3的相对贡献。在比较YMC的观测与演化合成模型时,我们敦促谨慎,因为星云发射可能对年轻(<500万年)星团的大小和颜色产生很大影…
The JWST/AURORA Survey: Multiple Balmer and Paschen Emission Lines for Individual Star-forming Galaxies at z=1.5-4.4. I. A Diversity of Nebular Attenuation Curves and Evidence for Non-Unity Dust Covering Fractions
University of California, Riverside(加州大学河滨分校);University of California, Los Angeles(加州大学洛杉矶分校);University of Kentucky(肯塔基大学);University of Arizona(亚利桑那大学);University College London(伦敦大学学院);Niels Bohr Institute, University of Copenhagen(哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所);Cosmic Dawn Center (DAWN)(宇宙黎明中心);University of Edinburgh(爱丁堡大学);Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik (MPE)(马克斯·普朗克地外物理研究所)
Nebular continuum in high-redshift galaxies with JWST
Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, Universidade de Lisboa - OAL(空间科学与天体物理研究所,里斯本大学);Departamento de Física, Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa(里斯本大学理学院物理系);Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, Universidade do Porto – CAUP(波尔图大学空间科学与天体物理研究所)
Balmer Decrements and Nebular-Stellar Reddening in JADES Galaxies at $2.7<z<7$
University of California, Los Angeles(加州大学洛杉矶分校);University of Kentucky(肯塔基大学);University of California, Riverside(加州大学河滨分校);University of Arizona(亚利桑那大学);Cosmic Dawn Center (DAWN)(宇宙黎明中心);Niels Bohr Institute, University of Copenhagen(哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所)
Blue galaxies: modelling nebular He II emission in high redshift galaxies
利用宇宙学模拟来进行有用的、科学上相关的发射线预测是一个相对较新且发展迅速的领域。然而,星云发射线的建模特别具有挑战性,因为它们对局部光电离平衡非常敏感,这可以由空间分散的恒星分布在尘埃和气体的不均匀吸收介质中驱动。因此,在观测到的发射线图案中存在几个未建模的奥秘。例如,在低金属丰度矮星系的观测中,He II $λ4686$ /H $β$的比值为何会比模型预测的要高,这是一个疑问。由于流体动力学宇宙学模拟最适合这种质量和金属丰度制度,这个问题提出了一个很好的测试案例,一个强大的发射线建模管道的发展。在这项工作中描述的流水线可以模拟的过程中,产生高的He II $λ4686$ /H $β$的比率,并消除一些建模的差异,低于3%的比率不包括活动星系核,X射线双星,高质量双星,或头重脚轻的恒星初始质量函数。这些比率被发现是更敏感的存在下,15万年或更长的差距在恒星形成的历史比非凡的电离参数或特定的恒星形成率。这项工作也为下一代星云发射线建模研究指明了前进的道路。
Consistent Gas-Phase Temperatures and Metallicities from UV and Optical Nebular Emission: A Reliable Foundation from z=0 to Cosmic Dawn
University of California Davis(加州大学戴维斯分校);The Chinese University of Hong Kong(香港中文大学);University of Kentucky(肯塔基大学);The Observatories of the Carnegie Institution for Science(卡内基科学机构天文台);University of Hawaii(夏威夷大学);Sorbonne Université(索邦大学)
The kinematics of the nebular shells around low mass progenitors of PNe with low metallicity
我们分析了26个行星状星云(PNe)的内部运动学与低金属丰度,似乎来自最低质量的祖星,包括晕PN人口。基于从圣佩德罗·马蒂尔PNe运动学目录(López et al. 2012)中绘制的空间分辨长缝中阶梯光栅光谱,我们根据迄今为止用于此目的的最大样本测量其全球膨胀速度来表征这些PNe的运动学。我们发现运动学,遵循在其他研究中观察到和预测的趋势,但也发现,大多数的PNe研究在这里往往有膨胀速度小于20公里/秒,在所有考虑的发射线。我们在这个具有低质量祖先的低金属丰度行星状星云样本中观察到的低膨胀速度很可能是微弱的中央星风驱动星云壳运动学的结果。这项研究补充了以前的结果(Pereyra等人,2013年,以及其中的参考文献),这些结果将PN壳的膨胀速度与中心恒星的特征联系起来。
21 Balmer Jump Street: The Nebular Continuum at High Redshift and Implications for the Bright Galaxy Problem, UV Continuum Slopes, and Early Stellar Populations