Circumstellar molecular composition of the oxygen-rich AGB star IK Tau: I. Observations and LTE chemical abundance analysis
本文的目的是研究富氧恒星IK Tau周围星周包层的分子组成。我们观察IK头在几个(亚)毫米波段使用APEX望远镜在三个观测期间。为了确定$\mathrm{^{12}CO(3-2)}$发射的空间分布,进行了映射观察。为了约束拱星包层中的物理条件,使用非局域热力学平衡辐射转移程序模拟了多条旋转CO发射线。转动温度和其他分子的丰度得到假设当地的热力学平衡。在亚毫米波段观测到了一颗富氧的渐近巨星分支星。共检测到包括脉泽谱线在内的12种分子的34次跃迁。测定了包封物的动力学温度,并估计了分子的分子丰度分数。推导出的分子丰度进行了比较,从文献中的观察和建模,并同意在10倍,除了SO $_2$,这是发现几乎是一个因素100强于化学模型预测。从这项研究中,我们发现,IK Tau是一个很好的实验室,研究周围的富氧恒星周围的拱星信封(亚)毫米波长的分子线的条件。我们还可以从这项研究中预期,在拱星包络中的分子可以更忠实地解释非LTE分析与较低和较高的过渡线比简单的LTE分析,只有较低的过渡线。特别是,所观察到的CO线轮廓可以很好地再现一个简单的扩展包络模型与幂律结构。
2010-04-20 astro-ph.SR
Exploring circumstellar effects on the lithium and calcium abundances in massive Galactic O-rich AGB stars
我们以前探讨的Rb和Zr丰度的大规模银河系富O AGB星的拱星效应。在这里,我们感兴趣的是在Li和Ca的情况下扩展大气的作用。Li是HBB的一个重要指标,而这些恒星中的总Ca可能会受到中子捕获的影响。Li丰度以前研究了流体静力学模型,而Ca丰度已确定为第一次。我们使用一个修改后的版本的Turbospectrum,并考虑存在的气体拱星信封和径向风。用拟动力学模型得到的新的Li丰度与流体静力学模型得到的结果非常相似(平均相差0.18 dex),Ca没有差别。这些恒星中的锂和钙含量只受到星周包层的轻微影响。我们还发现,Li I和Ca I线的轮廓是不是很敏感的模式风参数的变化。新的锂丰度证实了样本恒星富含锂的性质,支持大质量银河系AGB恒星中HBB的激活。这与ATON,Monash和NuGrid/MESA对太阳金属丰度AGB模型的理论预测非常一致,但与FRUITY数据库不一致,该数据库预测没有HBB导致Li的产生。大多数样本星显示几乎太阳能钙的丰度是一致的,与现有的太阳能金属丰度大规模AGB星的S-过程核合成模型,预测相对于其他钙同位素和放射性同位素41钙的创建46钙的生产过剩,但没有变化的总钙丰度。少数恒星似乎显示出显着的钙耗尽(高达1.0 dex)。提供了可能的解释,以解释其明显的和意想不到的钙耗竭。
2019-02-12 astro-ph.SR
The polluted atmosphere of the white dwarf NLTT 25792 and the diversity of circumstellar environments
我们提出了一个分析的X-射手光谱的污染,富氢的白矮星NLTT 25792。光谱显示了钙的强线(Ca H&K,近红外钙三重态和Ca I 4226)和大量的铁线以及镁和铝线,我们从中绘制了丰度模式。此外,光球Ca H&K线可能与相对于光球移动-20 km/s的星周分量混合。与四颗具有相似参数的白矮星的样本进行比较,发现它们的丰度模式存在相当大的差异,特别是在钙镁丰度比上,该样本中的钙镁丰度比变化了五倍。所观察到的变化,即使在占扩散效应,意味着类似的变化,在假定的吸积源。此外,我们发现,硅和钠是显着的NLTT 25792的大气中,这一事实可能提供一些线索的吸积源的性质。
2013-09-26 astro-ph.SR
Sulphur molecules in the circumstellar envelopes of M-type AGB stars
硫化合物SO和SO $_2$在渐近巨星支(AGB)星的星周包层中还没有得到广泛的研究。通过对低质量损失率M型AGB星R Dor中大量的SO和SO $_2$谱线的描述和建模,以及对另外四颗M型AGB星中这些分子的谱线的建模,我们的目标是确定它们的星周丰度和分布。我们使用一个详细的辐射转移分析的基础上,加速λ迭代方法来模拟拱星SO和SO $_2$线发射和分子数据文件的SO和SO $_2$是更广泛的比以前提供的。使用17条SO线和98条SO 2线来约束我们的R Dor模型,我们发现SO丰度为6.7x10 $^{-6}$,SO $_2$丰度为5x 10 $^{-6}$,这两个物种在恒星附近都有高丰度。我们还对$^{34}$ SO进行了建模,发现$^{-7}$的丰度为3.1 × 10 6,$^{32}$ SO/ $^{34}$ SO的比值为21.6。我们得到类似的结果,拱星SO和SO $_2$丰度和它们的分布低质量损失率对象W Hya。对于这些恒星,星周SO和SO $_2$丰度比化学模型预测的要高得多,这两个物种可能占所有可用的硫。对于较高的质量损失率的恒星,我们发现壳状SO分布的峰值丰度,减少和峰值丰度半径增加,增加质量损失率。SO丰度峰的位置与H $_2$ O的光解半径非常一致。我们发现的证据表明,SO是最有可能通过光解离的H $_2$ O和随后的S和OH之间的反应。含S母体分子似乎不是…
2016-02-01 astro-ph.GA astro-ph.SR
Revealing the inner circumstellar disk of the T Tauri star S CrA N using the VLTI
目的:我们调查的T金牛星S CrA N的拱星盘的结构和测试的意见是否同意与标准图片提出的赫比格Ae星。方法:用VLTI/AMBER仪器在H、K波段进行低光谱分辨率模式观测。为了解释我们的近红外琥珀色和档案中红外光谱,我们采用了几何和温度梯度模型。结果如下:为了表征盘的大小,我们首先拟合几何模型组成的恒星点源,一个环形盘,和晕结构的vibrium。在H和K带,我们测量的环拟合半径分别为0.73 ± 0.03 mas(对应于0.095 ± 0.018 AU,距离为130 pc)和0.85 ± 0.07 mas(0.111 ± 0.026 AU)。这个K带半径大约是尘埃升华半径的2倍,预计尘埃升华温度为1500 K和灰色尘埃不透明的约0.05 AU,但大约与模型的预测一致,包括回温(即半径约0.12 AU)。推导出的温度梯度模型表明,磁盘是大约面对由两个磁盘组件与恒星和磁盘之间的间隙。内盘部分的温度接近尘埃升华温度,强度分布很窄,径向延伸范围从0.11 AU到0.14 AU。结论:我们的几何模型和温度梯度模型都表明,金牛座T星S CrA N被一个内半径为0.11 AU的拱星盘所包围。内部温度梯度盘分量的狭窄延伸意味着存在热的内部边缘。
2012-07-10 astro-ph.SR
Gas phase atomic metals in the circumstellar envelope of IRC+10216
我们报告了在AGB碳星IRC+10216的拱星包层中寻找气相原子金属的结果。搜索是使用高分辨率(R=50000)光学吸收光谱的背景恒星,探测信封上的视线35”从中心。我们在包封中检测到的金属物质包括NaI、KI、CaI、CaII、CrI和FeI,上限为AlI、MnI、TiI、TiII和SrII。观测结果用于确定气相中的金属丰度和颗粒上的冷凝。金属损耗的范围从Na的5倍到Ca的300倍,与星际云的损耗模式有些相似。我们的研究结果直接限制了金属在富含碳的拱星信封和固体和气相金属的混合返回的恒星ISM的冷凝效率。我们观察到的未凝聚金属原子的丰度通常大于信封中检测到的含金属分子的丰度。因此,金属原子是气相中的主要金属物质,并且可能在金属化学中起关键作用。
2010-02-18 astro-ph.SR
The close circumstellar environment of Betelgeuse - III. SPHERE/ZIMPOL visible polarimetry of the inner envelope and photosphere
大质量红超巨星的出射物质被加速到超过逃逸速度的物理机制尚不清楚。由于其星周包层的透明性,附近的红超巨星参宿四提供了探测典型红超巨星包层最内层的机会,直到光球层,即风的加速预计会发生的地方。我们利用SPHERE/ZIMPOL自适应光学成像偏振计对参宿四的可见光球层和闭合包线进行了分辨。我们检测到一个不对称的气体信封内的半径为2至3倍的近红外光球半径的恒星(R*),和一个显着的H α发射主要包含在3 R*。从偏振信号,我们还确定了一个不对称和不完整的尘埃壳位于一个类似的半径的尘埃散射的签名。如此接近恒星的尘埃的存在可能会通过颗粒上的辐射压力对风加速产生重大影响。3R * 半径是热气体和尘埃包层之间的主要界面。探测到的不对称性加强了先前的迹象,即参宿四的质量损失可能与其大气中强烈的对流运动有关。
2015-11-13 astro-ph.SR
Circumstellar molecular composition of the oxygen-rich AGB star IK~Tau: II. In-depth non-LTE chemical abundance analysis
K.U.Leuven(荷语鲁汶大学);University of Amsterdam(阿姆斯特丹大学);Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics(哈佛-史密森天体物理中心);Universität zu Köln(科隆大学);Max-Planck Institut für Radioastronomie(马克斯·普朗克射电天文研究所);MPI für Gravitationsphysik(引力物理学马普研究所);Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology(加州理工学院喷气推进实验室)
本研究通过non-LTE辐射转移分析探究富氧AGB星IK~Tau的11种星周分子丰度,发现风加速度慢于经典预测、部分分子耗竭或参与尘埃形成等结果,为恒星演化与星周化学研究提供新约束。
2010-04-12 astro-ph.SR
The abundance of C2H4 in the circumstellar envelope of IRC+10216
使用美国航天局红外望远镜设施(IRTF)的德克萨斯Echelon Cross Echelle摄谱仪(TEXES)获得了对AGB星IRC+10216的乙烯(C2 H4)的高光谱分辨率中红外观测。在吸收中检测到80条来自10.5 μ m振动模式nu 7的振转谱线,J<30。所观察到的线被分为两组,旋转温度为105和400 K(温暖和热线)。暖线的峰值约为-14 km/s(相对于系统速度),这表明它们主要是从~ 20 R * 向外形成的。热线的中心在-10 km/s,表明它们来自10到20 R * 之间的壳层。35%的观测线是未混合的,可以与开发的模拟球对称拱星包层发射的代码相拟合。对几种情景的分析表明,在5- 20 R * 范围内,C2 H4相对于H2的丰度平均为6.9E-8,可能高达1.1E-7。超过20 R *,则为8.2E-8。总柱密度为6.5(3.0)E15 cm^-2。C2 H4被发现是旋转下的局部热力学平衡(LTE)和振动出LTE。最能重现观测结果的一种情景表明,在20 R * 下,高达25%的C2 H4分子可以凝聚到尘埃颗粒上。这种可能的损耗不会显著影响气体加速,尽管它可能在尘埃颗粒的表面化学中起作用。
2017-01-05 astro-ph.SR
Charting circumstellar chemistry of carbon-rich asymptotic giant branch stars. II. Abundances and spatial distributions of CS
Chalmers University of Technology(查尔姆斯理工大学);Uppsala University(乌普萨拉大学);Joint ALMA Observatory(ALMA联合天文台);European Southern Observatory(欧洲南方天文台);Leiden University(莱顿大学);Monash University(蒙纳士大学);KU Leuven(荷语鲁汶大学);Queen’s University Belfast(贝尔法斯特女王大学);NASA Goddard Space Flight Center(NASA戈达德太空飞行中心);Gemini Observatory(双子座天文台)
本研究通过分析五颗碳星的星周化学,确定CS的丰度和空间分布,改进了碳星星周化学模型,并验证了IRC+10216作为典型碳星的代表性。
2025-05-28 astro-ph.GA astro-ph.SR
The inner circumstellar disk of the UX Ori star V1026 Sco
UX Ori类型变量(以其类的原型命名)是中等质量的前主序列对象。它们变化的最可能原因之一是中心恒星被轨道尘埃云遮蔽。我们研究了UX~Ori星V1026 Sco(HD 142666)的星周环境结构,并检验了盘倾角是否足够大以解释UX ~ Ori星的变率。我们观察到的对象在低分辨率模式的近红外干涉VLTI/AMBER仪器和推导的H和K波段的vibration和关闭阶段。我们模拟了我们的琥珀色的观测,公布凯克干涉仪观测,档案ESTA/VLTI的vibrations,和光谱能量分布使用几何和温度梯度模型。采用几何斜环圆盘模型,我们发现H带的环半径为0.15 ± 0.06AU,K带的环半径为0.18 ± 0.06AU。最佳拟合的温度梯度模型由一个恒星和两个同心的环形圆盘组成。内盘的内缘温度为1257^{+133}_{-53} K,从0.19 ± 0.01 AU延伸到0.23 ± 0.02 AU。外盘起始于1.35^{+0.19}-0.20}天文单位,内部温度为334^{+35}-17} K。计算得到的48.6 ± 2.9 - 3.6 °倾角与几何模型计算的K带49 ± 5 °和H带50 ± 11 °倾角基本一致。拟合的几何模型和温度梯度模型的位置角分别为163 ± 9度(K带; 179 ± 17度(H带))和169.3 ± 4.2度(-6.7度)。内部环形模型圆盘的狭窄宽度和圆盘间隙可能表…
2014-03-19 astro-ph.SR
Monte-Carlo radiative transfer simulation of the circumstellar disk of the Herbig Ae star HD 144432
过渡前的盘,与内部红外发射区和外部盘之间的间隙区域的研究,是重要的,以提高我们的理解盘的演变和行星形成。先前的红外干涉观测已经显示出赫比格Ae恒星HD~144432周围的原行星盘中存在间隙区域的迹象。我们用二维辐射转移模型研究了这颗恒星周围的尘埃分布。我们比较了通过蒙特卡罗辐射转移程序RADMC-3D获得的模型预测与红外干涉观测和HD~144432的{ \SED }。我们发现的最佳拟合模型由位于$0.21\enDash0.32~\AU$的内部光学薄组件和位于$1.4\enDash10~\AU$的光学厚外盘组成。我们还发现了一种替代模型,其中内部子AU区域由光学薄和光学厚组件组成。我们的模型表明,一个光学薄的组件存在于内部的子AU区域,虽然光学厚的组件可能共存于同一区域。我们的模型还表明,在HD~144432的磁盘间隙样的不连续性。
2015-12-07 astro-ph.SR
The inner circumstellar dust of the red supergiant Antares as seen with VLT/SPHERE/ZIMPOL
到目前为止,红超巨星的质量损失过程还没有被完全理解,它们的质量损失率缺乏理论约束。附近的M0.5 Iab恒星Anaeros的周围环境提供了一个理想的环境,以获得详细的经验信息,在其开始时的外流属性,因此间接地,在模式(S)的质量损失。我们提出和分析光学VLT/SPHERE/ZIMPOL偏振成像的角分辨率下降到23毫角秒,足以在空间上解决恒星盘和它的直接环境。我们检测到一个显着的功能,我们确定为一个包含灰尘的团块,我们通过三维辐射转移建模。这个团块位于天平面的后面,因此是从恒星的背面释放出来的,它的内缘离表面只有0.3个恒星半径。该星团目前的尘埃质量为$1.3^{+0.2}_{-1.0} \times 10^{-8}$ M $_{\odot}$,尽管它与恒星的距离意味着尘埃核化可能仍在进行中。气体和尘埃团块的喷射对恒星的总质量损失有不可忽视的贡献,这可能与局部表面活动有关,如对流运动或非径向脉动。
2021-01-07 astro-ph.SR
He abundance of Dense Circumstellar Clumps in the Cassiopeia A Supernova Remnant
本文报道了年轻超新星遗迹仙后座A星周致密团块的氦丰度分析结果。这些团块,这被称为准静态絮状物(QSF),是已知的,从以前的光学研究,以丰富的他随着N,但程度的他过剩相对于H仍然不确定。对于几个有近红外光谱数据的准分子流体,我们用Raymond激波程序分析了它们的He I 1.083 $μ$ m/Pa $γ$比值和[Fe II]线比值。根据我们的分析,在大多数这些QSF中,He相对于H是过量的$\lesssim 3$。这个He丰度的QSF与之前从N过剩中得出的结论一致,即当祖先恒星的大量H包层被剥离时,QSF被喷射出来。我们讨论了祖星的质量损失历史和QSF的起源。
2023-03-29 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
The 12CO/13CO ratio in AGB stars of different chemical type-Connection to the 12C/13C ratio and the evolution along the AGB
本文的目的是通过星周12 CO/13 CO比值来研究12 C/13 C比值沿AGB的演化。这是第一次将包括大量M型和S型恒星的样本与同等大小的碳星样本一起进行分析,从而有可能调查不同类型之间的趋势并确定演化效应。星周12 CO/13 CO丰度比是通过对单碟射电谱线观测的详细辐射转移分析估算的。首先,12 CO的辐射转移求解,假设丰度(取决于恒星的化学类型),给出气体的物理参数,即质量损失率,气体膨胀速度,和气体温度分布。然后,13 CO辐射转移求解使用的12 CO模型的结果,给出了13 CO丰度。最后计算了12 CO/13 CO丰度比。星周12 CO/13 CO丰度比在三种光谱类型之间是不同的。这与恒星演化模型中假设光谱类型构成演化序列的预期是一致的;然而,这是第一次在观测上显示出涵盖所有三种光谱类型的相对较大的样本。内侧拱星包层中M型星、S型星和碳星的13 CO丰度中值分别为1.6x10^-5、2.3x10^-5和3.0x10^-5,对应的12 CO/13 CO丰度比分别为13、26和34。有趣的是,碳星的丰度比分布远大于M型和S型恒星,即使排除J型碳星,也符合AGB演化的预期。我们发现同位素比和质量损失率之间没有相关性,如果两者都随着恒星的演化而增加,这是可以预期的。
2014-05-25 astro-ph.SR
Mid-infrared observations of the circumstellar disks around PDS 66 and CRBR 2422.8-3423
目的:我们目前的中红外观测和测光的拱星盘PDS 66和CRBR 2422.8-3423,获得与VISIR/VLT在N波段,后者也在Q波段。我们的目标是解决这些原行星盘的内部区域,其中携带的中间或后期阶段的磁盘演化和正在进行的行星形成的潜在签名。研究方法:我们确定了我们的目标对象的径向亮度分布和相应的PSF参考,在我们的目标对象之前和之后观察到。背景标准偏差,标准误差,和观察期间的视宁度变化被考虑。采用一个简单的辐射转移模型的基础上采取的参数从以前的研究中,我们推导出的尘埃盘的内盘孔半径的约束。结果:在我们的观测中,我们的科学目标周围的拱星盘都没有空间分辨。然而,我们能够将PDS 66和CRBR 2422.8-3423的内盘孔半径分别限制为<15.0(+0.5,-0.5)AU和<10.5(+0.5,-1.0)AU。我们进行的光度测量得到PDS 66的N带通量密度为599 ± 8 mJy,CRBR 2422.8-3423的N带通量密度为130 ± 14 mJy,CRBR 2422.8-3423的Q带通量密度为858 ± 109 mJy。
2013-03-14 astro-ph.SR
Revisiting the Chemical Composition of WD 1145+017: Impact of Circumstellar Disks Contamination on Photospheric Abundances
本研究利用2015至2023年的光谱数据分析了白矮星 WD 1145+017,提出改进的气体盘模型以修正星周吸收,在盘和光球层中分别探测到10和16种元素,强调了考虑星周吸收对准确测定丰度的重要性。
2024-10-17 astro-ph.EP astro-ph.SR
Small carbon chains in circumstellar envelopes
使用双子座南望远镜上的凤凰摄谱仪对一些富含碳的星周包层进行了观测,以确定小碳链分子的丰度。利用2040 cm $^{-1}$(4.902 $μ$ m)附近的C $_{3}$的$ν_{3}$反对称伸缩振动-旋转线,确定了4个富碳拱星包层CRL 865、CRL 1922、CRL 2023和IRC +10216的柱密度。我们还计算了IRC +10216的C $_{5}$的列密度,并提供了5个以上对象的上限。还提供了IRC+10216的C $_{7}$色谱柱密度的上限估计值。这些柱密度的比较表明,目前的拱星化学模型可能需要修订。
2014-08-21 astro-ph.SR
The complex circumstellar environment of HD142527
最近在年轻的A型恒星周围发现的气体巨行星表明,围绕Herbig Ae/Be恒星的圆盘将发展行星系统。一个有趣的例子是HD 142527,先前的观测揭示了它复杂的星周环境和异常高的红外光度与恒星光度的比率。它的性质与其他赫比格Ae/Be星有很大的不同。这表明HD 142527周围的圆盘处于一个不寻常的进化阶段。我们的目标是更好地了解赫比格Ae/Be星HD 142527周围的拱星材料的几何形状和演化状态。我们绘制了HD 142527周围尘埃的成分和空间分布。我们分析SEST和ATCA毫米数据,VISIR N和Q波段成像和光谱。我们从文献中收集更多相关数据。我们使用辐射转移程序MCMax建立了一个星周物质的几何和密度结构模型,该模型能满意地拟合所有的观测量。我们发现,磁盘的HD 142527有三个几何上不同的组件分开的磁盘间隙从30到130 AU。它有一个从0.3天文单位到30天文单位的几何平面内盘;在内盘区域有一个光学薄的光环状尘埃成分;和一个从130天文单位到200天文单位的巨大的自阴影外盘。我们推导出小颗粒尘埃的总质量为10^-3 M0,外盘内壁的垂直高度为h = 60 AU。....
2011-01-29 astro-ph.SR
Herschel/HIFI deepens the circumstellar NH3 enigma
已经发现各种演化恒星的星周包层(CSE)含有氨(NH3),其数量超过传统化学模型的预测许多数量级。利用NH3正J_K = 1_0 - 0_0基态谱线,对四颗不同的富氧恒星的CSE中NH3丰度进行了观测。我们用Herschel远红外外差仪在572.5GHz附近观测到NH_3J_K = 1_0 - 0_0跃迁,同时观测到邻位H_2O J_K_K,K_c = 1_1,0 - 1_0,1跃迁,向VY CMa,OH 26.5+0.6,IRC+10420和IK Tau的跃迁。我们进行了非LTE辐射转移建模,目的是推导出这些物体的CSE中的NH3丰度。对于后两颗恒星,甚大阵列成像的NH3无线电波长反转线被用来提供进一步的限制,特别是对NH3发射区的空间范围。结果我们发现非常强的NH3发射在我们所有的对象与NH3线强度相媲美的基态H2O线。对于我们研究的物体,NH3相对于H2的丰度非常高,范围从2 x 10-7到3 x 10-6。我们的观察证实甚至加深了星周NH3之谜。虽然我们的辐射转移模型没有得到令人满意的拟合所观察到的线配置文件,它导致丰度估计,确认在早期的研究中发现的非常高的值。解决这个谜团的新方法将包括进一步的赫歇尔观测更多的NH3线和扩展的超大阵列成像。
2010-07-24 astro-ph.SR
The abundance of S- and Si-bearing molecules in O-rich circumstellar envelopes of AGB stars
目的:我们的目标是确定丰富的SiO,CS,SiS,SO和SO $_2$在一个大样本的富氧AGB信封覆盖范围广的质量损失率调查的潜在作用,这些分子可能在这些环境中的灰尘的形成。方法:我们用IRAM 30 m望远镜在$λ$ 2 mm波段观测了30颗富氧AGB星。我们进行了激发和辐射转移计算的基础上LVG方法来模拟所观察到的线的分子,并推导出它们的分数丰度在所观察到的信封。结果:我们在所有30个靶信封中检测到SiO,以及分别在18、13、26和19个源中检测到CS、SiS、SO和SO $_2$。值得注意的是,在质量损失率低于$10^{-6}$ M $_{\odot}$ yr $^{-1}$的任何包封中均未检测到SiS,而在质量损失率高于该阈值的所有包封中均检测到SiS。从与以前的,类似的研究富C源的比较,它变得很明显,CS和SiS的分数丰度显示富C和富O源之间的显着分化,是两个数量级和一个数量级更丰富的富C源,分别,而SiO的分数丰度原来是不敏感的C/O比。富O包层中SiO的丰度与富C源相似,即包层越致密,其丰度越低。一个类似的趋势,虽然不太清楚,比一氧化碳,观察到SO在O丰富的来源。结论:CS和SiS丰度对C/O比的显着依赖性表明,这两个分子形成更有效地在C-比O-丰富的信封。随着信封密度的增加,SiO的丰度下降和SO的暂定一个表明,SiO和SO可能作为气相前体的尘埃在拱星信封周围O-…
2020-09-24 astro-ph.GA astro-ph.SR
Seven white dwarfs with circumstellar gas discs I: white dwarf parameters and accreted planetary abundances
本文观测七颗有星周气体盘的白矮星,测量了多种元素丰度,发现气体阻力未显著增强吸积,并指出丰度比值比绝对丰度更可靠,光学与紫外光谱存在丰度差异需进一步研究。
2023-11-23 astro-ph.EP astro-ph.SR
An interferometric study of the post-AGB binary 89 Herculis I Spatially resolving the continuum circumstellar environment at optical and near-IR wavelengths with the VLTI, NPOI, IOTA, PTI, and the CHARA Array
后AGB双星是研究双星演化和星周盘结构的有趣实验室。一个多波长高角分辨率的原型对象89大力神的研究进行识别和定位不同的发射组件中看到的SED的目的。一个大的干涉数据集,收集在过去的十年中,覆盖光学和近红外波长,分析与简单的几何模型。结合测光和光谱的干涉约束,我们重新评估后AGB星的能量收支及其星周环境。我们报告的第一个(直接)检测到一个大的(35-40%)光学拱星通量的贡献,并在空间上解决其发射区。考虑到大量的再处理和/或再分布的可见光,发射区的尺寸相当紧凑,并且与环双星尘埃盘的内缘相匹配。这个边缘通过热发射控制了我们的K波段数据,并且相当紧凑,已经在两倍于轨道间隔的半径处显著发射。我们解释的拱星光通量是由于散射过程中,散射体位于非常膨胀的盘内边缘,也可能在一个双极流出看到pole-on.A非LTE气体起源内盘不能被排除,但被认为是极不可能的。这种直接检测到大量的光学波长的环双星光提出了几个重要的问题,我们的理解都后AGB双星和物理在其环双星盘。虽然在没有对这个物体和类似物体进行进一步研究的情况下,对发射/散射源的识别仍然没有定论,但其影响是多方面的。
2013-08-30 astro-ph.SR
Connecting the evolution of thermally pulsing asymptotic giant branch stars to the chemistry in their circumstellar envelopes -- I. The case of hydrogen cyanide
研究了热脉冲渐近巨星分支(TP-AGB)星的内周包层中氰化氢(HCN)的形成。周期性冲击大气的动态模型,其中包括一个扩展的化学动力学网络,是第一次耦合到详细的演化轨道的TP-AGB阶段计算与COLIBRI代码。我们进行了校准的主要冲击参数(冲击波形成半径和有效绝热指数)使用拱HCN丰度最近测量的脉动TP-AGB星的人口稠密的样本。我们的模型恢复了所观察到的HCN浓度的范围作为质量损失率的函数,并成功地再现了系统的增加HCN移动沿M-S-C化学序列的TP-AGB星,跟踪表面C/O比的增加。化学校准带来了两个重要的含义:i)第一个冲击应该非常接近光球层,和ii)冲击预计将有一个主要的等温特性,在密集的区域接近恒星(3-4 R),这意味着辐射过程应该是相当有效的。我们的分析还表明,HCN的浓度在内部拱星信封的H-H2化学在冲击后弛豫阶段的严重影响。
2015-10-28 astro-ph.SR
ALMA Observations of Anisotropic Dust Mass-loss in the Inner Circumstellar Environment of the Red Supergiant VY Canis Majoris
导致尘埃形成的过程及其随后在推动冷演化恒星质量损失中所起的作用是一个深入研究的领域。在这里,我们提出了高分辨率ALMA科学验证数据的连续辐射周围的高度演化的富氧红超巨星VY CMa。这些数据使我们能够在321 GHz和658 GHz的空间分辨率分别为129 mas和59 mas的情况下研究其内部拱星环境中的尘埃,从而使我们能够在空间尺度上追踪尘埃,最低可达11 R $_{\star}$(71 AU)。两个突出的灰尘成分被检测和解决。最亮的尘埃成分C位于恒星东南方334 mas(61 R $_{\star}$),尘埃质量至少为$2.5\times 10^{-4}$ M $_{\odot}$。它的尘埃发射率光谱指数在其峰值时为$β=-0.1$,这意味着它在这些频率下具有光学厚度,具有$T_{d}\lesssim 100$ K的冷核心。有趣的是,ALMA数据中没有一个分子的发射接近这个巨大尘埃团的峰值。另一个主要的尘埃成分VY位于恒星的位置,包含总尘埃质量为$4.0 \times 10^{-5} $ M $_{\odot}$。它还包含一个较弱的尘埃特征,在$60$ R $_{\star}$向北延伸,总成分具有典型的尘埃发射率光谱指数$β=0.7$。我们发现,至少$17\%$周围的尘埃质量VY CMa位于一个更安静的大致球形的恒星风中喷出的团块,静态尘埃质量损失率为$5 \times 10…
2014-11-27 astro-ph.SR
Charting circumstellar chemistry of carbon-rich asymptotic giant branch stars. III. SiO and SiS abundances
Chalmers University of Technology(查尔姆斯理工大学);Joint ALMA Observatory(ALMA联合 observatory);European Southern Observatory(欧洲南方天文台);Leiden University(莱顿大学);Queen’s University Belfast(贝尔法斯特女王大学)
本文通过高分辨率ALMA观测和非本地热力学平衡模型,研究了五颗碳星中SiO和SiS的丰度分布,发现其丰度显著高于IRC+10216,且化学模型对SiO预测良好但对SiS的e-folding半径高估。
2026-05-14 astro-ph.GA astro-ph.SR
Spectral Evidence for an Inner Carbon-Rich Circumstellar Dust Belt in the Young HD36546 A-Star System
使用NASA/IRTF SpeX和BASS光谱仪,我们获得了新成像的HD 36546碎片盘系统的0.7 - 13微米的新观测。SpeX光谱是最一致的光球发射预计从Lstar ~ 20 Lsun,太阳丰度A1.5V的恒星很少/没有消光和过量的排放从4.5微米以上的星周尘埃检测。未探测到的CO发射线和吸积签名指向一个非常古老的过渡盘的气体贫乏的星周环境。将SpeX和BASS光谱与WISE/AKARI/IRAS/Herschel光度计资料相结合,我们发现了一个距离主星20 - 40 AU,温度约为135 K的外冷尘埃带,可能与Subaru拍摄的星盘相一致(Currie等人,2017年),以及一个新的第二内带,温度约为570 K,在6 - 9 um区域内有一个不寻常的广泛SED最大值,示踪尘埃在1.1 - 2.2AU。仅在另外两个A星系统(HD 131488和HD 121191)中报告了6 - 9 μ m的SED最大值,这两个系统的年龄都约为1000万年(Melis等人,2013)。根据Spitzer,我们还确定了约1200万年前的A7 V HD 148567系统具有类似的5 - 35 um过量光谱特征(Mittal等人,2015)。斯皮策的数据使我们能够排除水的排放,并将碳质材料-有机物,碳酸盐,SiC -作为6 - 9 um过量的来源。假设4个年轻的Astar系统的圆盘有一个共同的起源…
2017-04-20 astro-ph.EP astro-ph.SR
High-resolution spectroscopy of the extremely iron-poor post-AGB star CC Lyr
对贫金属的后AGB恒星CC Lyr进行了高分辨率光谱学测量,以确定其化学丰度和谱线轮廓。我们的标准丰度分析证实了其极低的金属丰度([Fe/H]<-3.5),以及11种元素的丰度比与冷凝温度之间的明显相关性,表明尘埃贫化是该物体丰度异常的原因。非常低的丰度的Sr和Ba,这是第一次检测到这个对象,表明重中子捕获元素没有显着增强在这个对象的s-过程中,通过AGB阶段的演变。这个物体的径向速度和一些原子吸收线的轮廓显示出依赖于脉动相位的变化,这可能是由大气动力学而不是由双星或星周吸收的贡献形成的。另一方面,具有双峰的H-α发射没有显示出明显的速度变化,这表明发射来自星周物质,可能是围绕物体旋转的圆盘。
2016-12-12 astro-ph.SR
Simulating Chemical Abundances in the Circumstellar Nebula of the Late Stage Binary RY Scuti
本研究通过SOFIA/FORCAST观测晚期双星RY Scuti的星周星云,结合Cloudy建模推导氖、硫、铁的超丰特征,证实主星外层经RLOF剥离,支持其向沃尔夫-拉叶星演化的结论。
2025-03-19 astro-ph.GA astro-ph.SR
A HIFI view on circumstellar H2O in M-type AGB stars: radiative transfer, velocity profiles, and H2O line cooling
我们的目标是约束的温度和速度结构,和H2O丰度的风的一个样本的M型AGB星。我们进一步的目的是确定水线冷却的影响,在内部拱星信封的能量平衡。我们使用两个辐射转移代码模型的CO和H2O的分子发射线对四个M型AGB星。我们专注于从HIFI的CO和H2O的光谱分辨观测。观测得到了地面CO观测和PAC光谱未分辨CO和H2O观测的补充。观测到的线轮廓约束整个拱星包络(CSE)的速度结构,而CO强度约束的温度结构中的CSE。H2O观测结果限制了o-H2O和p-H2O相对于H2的丰度。最后,辐射传递建模允许解决CSE中的能量平衡,原则上还包括H2O管线冷却。线配置文件的拟合只设置适度的速度配置文件的约束,表明浅的加速度配置文件中的风的M型AGB星比动力学模型预测的,而CO观测有效地约束温度结构。在能量平衡中包括H2O管线冷却仅可能用于样品中的低质量损失率物体,并且需要对粉尘速度分布进行特别调整,以抵消内部CSE中的极端冷却。因此,模型中排除了H2O管线冷却。然而,CO线对温度分布的限制使我们能够推导出H2O丰度。推导出的H2O丰度证实了以前的估计,并与化学模型相一致。然而,推导出的丰度的不确定性相对较大,特别是p-H2O,因此推导出的o/p-H2O比没有得到很好的约束。
2016-05-02 astro-ph.GA astro-ph.SR
Accretion and diffusion in white dwarfs. New diffusion timescales and applications to GD362 and G29-38
一些光谱类型为DAZ、DBZ和DZ的带有金属痕迹的冷白矮星被发现由于星周尘埃而表现出红外过量辐射。这些尘埃的来源可能是一颗潮汐破裂的小行星,它形成了一个碎片盘,现在为白矮星提供了物质。为了从观测到的白矮星大气层和星周物质的组成中得出任何明确的结论,我们需要详细了解吸积和扩散过程,特别是扩散时间尺度。我们的目标是提供广泛的白矮星参数和所有可能观察到的化学元素的数据。从大气模式出发,计算了外边界层的结构,得到了对流层的深度和下边界的物理参数。这些参数用于使用文献中可用的扩散系数的计算来计算扩散速度。通过一个简单的例子,我们证明了观测到的元素丰度与吸积丰度并不完全相同。只有当我们知道或能够假设恒星在吸积和扩散之间达到了一个稳定状态时,才有可能得出可靠的结论。在这种情况下,大多数元素丰度在大气值和星周物质之间的差异仅为2-4倍。知道了扩散的时间尺度,我们也可以准确地将吸积丰度与观测到的丰度联系起来。如果吸积已经停止,或者吸积速率变化很大,我们就不能确定被吸积物质的成分。
2009-03-09 astro-ph.SR
The Unexpected Spectrum of the Innermost Ejecta of the Red Hypergiant VY CMa
在VY CMa中最靠近中心恒星的小团块和细丝的HST/STIS光谱揭示了非常强的KI发射和TiO和VO分子发射,长期以来被认为是在尘埃拱壳中形成的,实际上起源于距离恒星100 AU的几个小团块。这些最近的喷出物中的KI线比恒星上的强10到20倍。观测结果也证实VO是一种拱星分子。在这封信中,我们讨论了这些特征的光谱,它们的运动和年龄,以及分子发射的鉴定。小团块中原子和分子特征的强度为激发过程提出了一个天体物理学问题。我们表明,团块必须有一个几乎清晰的视线到恒星的辐射。
2019-03-20 astro-ph.SR
The inner environment of protoplanetary disks with near infrared spectro-interferometry
在本文中,我回顾了光学光谱干涉术已成为一个特别适合的技术来研究年轻恒星的近距离环境,通过空间分辨其红外连续谱和线发射区域。我总结的方式光学干涉仪带来了重大的见解,我们的内部部分的环星盘,该地区的第一阶段的行星形成被认为发生的理解。特别是,我强调如何新的方法,现在能够探测热气体排放,除了拱星尘埃。
2009-09-17 astro-ph.IM astro-ph.SR
Optical spectroscopy of the blue supergiant Sk-69 279 and its circumstellar shell with SALT
本文报道了用南非大望远镜(SALT)对大麦云(LMC)中蓝超巨星Sk-69 279及其圆壳层的光谱学研究结果。我们将Sk-69 279归类为一颗O9.2 Iaf星,并利用恒星大气程序CMFGEN分析了它的光谱,得到它的温度为\approx 30 kK,光度log(L */Lsun)=5.54,质量损失率log(\dot{M} /(Msun/yr))=-5.26,风速为800 km/s。我们还发现,Sk-69 279拥有一个有效温度为\approx 24 kK的扩展大气,其表面氦和氮丰度分别增加了\approx 2和20- 30倍。这意味着Sk-69 279要么最初是一颗快速旋转(\ga 400 km/s)的恒星,只是最近才从主序星演化出来,要么它是近距离双星演化的产物。Sk-69 279周围壳层的长缝光谱显示,其氮丰度与恒星大气相同,这意味着壳层主要由恒星失去的CNO处理物质组成。我们的研究结果支持了以前的假设,即一些大质量恒星可以产生紧凑的拱星壳,并且可能在它们仍然在主序星上或最近才离开主序星时出现明亮的蓝色变星。
2017-11-02 astro-ph.SR
High-Resolution Near-Infrared Polarimetry of a Circumstellar Disk around UX Tau A
我们目前的H波段偏振图像的UX Tau A采取HiCIAO/AO 188的斯巴鲁望远镜。UX Tau A被归类为前过渡盘天体,其内外盘之间有间隙结构。我们用0.15(21 AU)半径日冕掩模拍摄的图像显示了一个强极化的拱星盘,围绕着UX Tau A,延伸到120 AU,空间分辨率为0.1(14 AU)。它的倾斜度为46 \pm 2度,因为西侧最近。虽然SED建模和亚毫米图像表明在磁盘中存在间隙,外部磁盘的内边缘估计位于25 - 30 AU,但我们在近红外波长的内部工作角(23 AU)的极限处没有发现间隙的证据。我们将观测到的强偏振(高达66%)归因于圆盘中尘埃颗粒的光散射。然而,无论是基于瑞利散射或米氏散射近似的拱星盘的偏振模型与所观察到的盘的偏振度的方位角分布是一致的。相反,与半径为30微米的非球形颗粒的磁盘的几何光学模型是一致的观察到的配置文件。我们认为,尘埃颗粒经历了频繁的碰撞凝聚,并在UX Tau A的拱星盘中生长。
2012-06-06 astro-ph.SR
Chemical content of the circumstellar envelope of the oxygen-rich AGB star R Dor: Non-LTE abundance analysis of CO, SiO, and HCN
我们的目标是确定R Dor恒星外流中SiO和HCN的径向丰度分布,R Dor是一颗富氧的AGB星,具有低质量损失率。我们分析了CO,SiO和HCN的分子跃迁测量的APEX望远镜和所有三个仪器上的赫歇尔空间天文台,连同文献数据。测光数据和红外光谱测量的ISO-SWS被用来约束流出的灰尘成分。采用连续辐射传输法和线辐射传输法,建立了气体和粉尘的物理包络模型。我们已经进行了分析的SiO和HCN的分子跃迁,以计算其丰度。我们已经得到了一个信封模型,描述的尘埃和气体的流出,并确定了丰富的SiO和HCN的整个区域的流出探测我们的分子数据。SiO的初始丰度介于$5.5 \times 10^{-5}$和$6.0 \times 10^{-5}$之间。H $_2$。丰度曲线在$60\ \pm 10\ R_*$之前是恒定的,之后它遵循具有$3.5 \pm 0.5 \times 10^{13}$ cm的$e$ -折叠半径的高斯曲线下降。对于HCN,我们发现$5.0 \times 10^{-7}$的初始丰度w.r.t. H $_2$。描述下降的高斯分布从恒星表面开始,其$e$折叠半径$r_e$为$1.85 \pm 0.05 \times 10^{15}$ cm。我们不能明确地确定SiO在$60\ \pm 10\ R_*$中被破坏的机制。发现的初始丰度大于先前确定的(除了先前对SiO的一项研究),这可能是由于…
2017-08-30 astro-ph.GA astro-ph.SR
A low optical depth region in the inner disk of the HerbigAe star HR5999
围绕着年轻恒星的星周盘被认为是行星的诞生地,而最里面的天文单位特别令人感兴趣。我们提出了新的长基线光谱干涉观测HerbigAe星,HR 5999,在H和K波段获得的AMBER仪器在VLTI,并旨在产生近红外图像在亚AU空间尺度。我们空间解决拱星材料和重建图像使用米拉算法。此外,我们解释的干涉观测模型,假设近红外线过剩占主导地位的拱盘的排放。我们比较重建的图像VLTI测量使用模拟模型数据获得的图像。K波段图像显示了三个主要元素:位于~0.65 AU的环状特征,内部的低表面亮度区域和中心点。在我们观测的最大角分辨率(1.3 mas)下,环被解析,而中心点仅被边缘解析,这使我们无法揭示星周环境的确切形态。我们认为,环痕迹硅酸盐凝聚,即,在HR 5999周围的拱星盘中,不透明度发生了变化。我们建立了一个模型,其中包括一个环在硅酸盐升华半径和一个内部磁盘的低表面亮度负责大量的近红外连续辐射。该模型成功地拟合了SED,vibrium,和关闭阶段,并提供了证据的低表面亮度区域内的硅酸盐升华半径。这项研究提供了额外的证据,表明在HerbigAe恒星中,有一个低表面亮度区域的材料,可能是一个低光学深度区域,位于硅酸盐升华半径内,性质未知。
2011-06-21 astro-ph.EP astro-ph.SR
A Characterization of the Circumstellar Gas around WD 1124-293 using Cloudy
30 - 50%的白矮星(WD)在其大气中显示出重元素。这种“污染”被认为是由外行星扰动的星子吸积引起的,这些星子在WD的潮汐扰动半径内。这些WD的一小部分显示来自星周(C-S)气体的发射或吸收。含C-S气体的WDs光球中金属元素的丰度与地球的体相组成基本相似。C-S成分来自于碰撞和/或解体的星子升华产生的气体。WD 1124-293的高分辨率光谱观测揭示了Ca在多个跃迁中的光球和C-S吸收。在这里,我们提出了高信噪比光谱,更新的WD大气分析,其C-S气体的自洽模型。我们限制了WD 1124-293光球层中Ca、Mg和Fe的丰度,并发现与C-S气体中这3种物质的丰度一致。我们发现C-S气体的位置大约是一百个白矮星半径,C-S和光球成分迄今为止是一致的,气体不是等温的,C-S Ca的量在二十年内没有变化。我们还演示了如何使用Cloudy来模拟污染WD周围吸收中观察到的C-S气体。模拟污染的WDs周围的C-S气体丰度与多云提供了一种新的方法来测量外星子的组成,并将允许直接比较的组成的岩石体在太阳系。
2020-10-27 astro-ph.EP astro-ph.SR
YSO Jets Magnetocentrifugally Driven by Reconnecting Atmospheric Avalanche Accretion Streams Above Inner Circumstellar Disks
本文通过二维MHD模拟提出YSO快速准直喷流由内星周盘上方雪崩吸积流释放引力能经磁离心机制驱动,并指出磁场重联可为球粒和CAIs形成提供加热源。
2025-06-03 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Herschel/HIFI observations of the circumstellar ammonia lines in IRC+10216
Herschel获得了新的高分辨率远红外(FIR)观测结果,其中包括IRC+10216的邻位和对位NH3跃迁,目的是确定氨的丰度并限制IRC+10216包络中NH3的分布。我们使用Herschel上的远红外外差仪器(HIFI)观察到J=3水平的所有旋转跃迁(三条正NH3线和六条对位NH3线)。我们进行了非LTE多级辐射转移建模,包括通过振动跃迁的近红外(NIR)辐射泵浦的影响。我们发现,近红外泵浦是理解NH3的旋转能级的激发的关键重要性。推导出的NH3相对于分子氢的丰度对于邻位NH3为(2.8+-0.5 x10 ^{-8}),对于对位NH3为(3.2^{+0.7}_{-0.6})x10^{-8},与1的邻位/对位比一致。这些值是在一个粗略的协议与丰度来自反转过渡,以及与总丰度的NH3推断从MIR吸收线。为了解释观测到的旋转转变,氨必须在靠近中心恒星的半径处形成,该半径接近风加速区域的末端,但不大于大约20个恒星半径(1 sigma置信水平)。
2016-06-06 astro-ph.GA astro-ph.SR
First Detection of Near-Infrared Line Emission from Organics in Young Circumstellar Disks
我们提出了一个高分辨率的光谱分析的几个明亮的金牛座T星使用VLT/CRIRES和凯克/NIRSPEC光谱仪,揭示了第一次检测到的发射HCN和C2 H2在近红外波长的拱星盘。使用先进的数据处理技术,我们实现了一个动态范围相对于磁盘连续约500在3微米,揭示了多种排放功能的H2O,OH,HCN,和C2 H2。我们还提出了严格的上限为其他两个分子被认为是丰富的内盘,CH 4和NH 3。不同检测到的分子的线轮廓是广泛的,但在大多数情况下,即使是先前确定的倾角大于20度的磁盘集中峰值,这表明发射既有开普勒和非开普勒组件之前观察到的CO排放。我们采用两种不同的建模策略来约束的分子丰度和温度:我们使用一个简化的单温LTE板模型与高斯线轮廓线识别,并确定最佳拟合温度和初始丰度比,我们比较这些值与来自一个详细的磁盘辐射转移模型假设LTE激发,但利用一个现实的温度和密度结构的约束。来自两组模型的Abstract比率彼此一致,并且与来自理论化学模型的预期值一致,并且线形的分析表明分子发射起源于内盘中的狭窄区域(R < 1 AU)内。
2012-01-06 astro-ph.EP astro-ph.SR
Multiwavelength interferometric observations and modeling of circumstellar disks
我们研究了前主序星HD 142666、AS 205 N和AS 205 S周围的三个拱星盘最内层区域的结构。我们确定的尘埃盘的内半径,特别是,寻找过渡对象的尘埃已耗尽和内部磁盘间隙已形成在半径的十分之几AU到几个AU。我们用IOTA、AMBER和ECO 2在红外波长1.6-2.5um和8- 13 um范围内进行了干涉观测,投影基线长度在25米和102米之间。数据分析的基础上的辐射转移模拟的年轻恒星物体(YSO)的三维模型,以再现光谱能量分布和干涉光谱的同时。在建模方法中可以考虑吸积效应和盘间隙。以前的研究结果限制了参数空间。本研究的对象是空间解决在红外波长范围内使用干涉仪。基于这些观测,可以找到源HD 142666的盘隙,将其归类为过渡天体。在HD 142666的星盘中存在一个半径为R_in=0.30AU的盘孔和一个半径为0.35 ~ 0.80AU的无尘环。AS 205是一个经典的金牛座T星系统,这一分类可以用正则模型方法来证实。例如,在我们的观测中没有发现盘隙的迹象。
2013-05-13 astro-ph.EP astro-ph.SR
Circumstellar ammonia in oxygen-rich evolved stars
演化恒星中的星周氨(NH $_3$)化学性质知之甚少。先前的观测和建模表明,富氧恒星中NH $_3$的丰度比平衡化学预测的高出几个数量级。在这篇文章中,我们用多波长观测方法研究了四个不同目标:IK Tau,VY CMa,OH 231.8+4.2和IRC +10420的富氧拱星包层(CSE)中NH $_3$的空间分布和激发。我们观察到的1.3厘米反转线发射与甚大阵列(VLA)和亚毫米旋转线发射与外差仪器的远红外(HIFI)登上赫歇尔从所有四个目标。对于IK Tau和VY CMa,我们在NASA红外望远镜设施(IRTF)的德克萨斯梯形交叉梯形光谱仪(TEXES)上观察到了10.5 $μ$ m附近的$ν_2$带中的振转吸收线。我们还试图用IRAM 30米望远镜向IK Tau搜索2 mm附近$v_2=1$状态内的旋转跃迁。非LTE辐射转移模型,包括辐射泵的振动状态,进行推导的径向分布的NH $_3$在这些CSE。我们的模型表明,NH $_3$相对于分子氢的丰度通常为$10^{-7}$的数量级,这比先前在不考虑辐射泵浦的情况下进行的估计低几倍,并且比IRC +10216的富C CSE中的丰度高至少10倍。顺便说一句,我们还从它的$V$波段光变曲线中推导出了一个新的周期。NH $_3$在富O CSE中再次检测到非常高的丰度。它的排放主要来自局部的空间运动结构,可能比周围的气体密度。加速风中的星…
2017-10-03 astro-ph.GA astro-ph.SR
The early evolution of viscous and self-gravitating circumstellar disks with a dust component
数值模拟了星周盘从形成到TTauri相的长期演化过程,研究了不同粘性α参数和尘埃碎裂速度v_frag值条件下尘埃在盘中的演化.我们求解了薄圆盘极限下的数值流体力学方程组,该方程组被修改为包括由两部分组成的尘埃分量:亚微米尺寸的尘埃和具有最大半径a_r的生长尘埃。前者与气体严格耦合,而后者通过摩擦与气体相互作用。小到长大的灰尘,灰尘生长和灰尘自重的转换也被认为是。我们发现,尘埃生长的过程中已知的老原行星阶段也适用于嵌入阶段的磁盘演变。尘埃的生长效率取决于与恒星的径向距离,a_r在内盘最大,并随着径向距离的增加而逐渐减小。在内部圆盘中,a_r受到尘埃破碎屏障的限制。一旦盘形成,小尘埃到大尘埃的转化过程非常快。在恒星形成的嵌入阶段,星盘中(超过1天文单位)生长的尘埃的总质量达到数十甚至数百个地球质量,甚至更大量的生长尘埃漂移在内部,未解决的1天文单位的磁盘。尘埃的半径通常不会超过几厘米。一个值得注意的例外是α<= 10^{-3}的模型,在这种情况下,在内部圆盘中会形成一个质量输送减少的区域,尘埃可以在内部10 AU中生长成米级的巨石。长大的尘埃向内漂移并聚集在内部磁盘区域。这种效应在α<= 10^{-3}模型中最为明显,在嵌入阶段结束时,数百个地球质量可以聚集在距离恒星几个天文单位的狭窄区域内。(节略)。
2018-01-21 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Detailed $α$ abundance trends in the inner Galactic bulge
在本文中,我们的目标是获得高精度的α元素丰度使用CRIRES高分辨率红外光谱的72个冷M巨星的内银河系球。硅、镁和钙的丰度通过拟合每颗恒星的合成光谱来确定。我们还将最近的理论数据纳入我们的光谱分析(即更新的K带谱线列表,更好的加宽参数估计,非局部热力学平衡(NLTE)校正)。我们比较这些内凸α丰度的趋势与IGRINS使用相同的线列表和分析技术观察到的太阳附近的恒星,我们也比较我们的样本,以APOGEE DR 17丰度的内凸星。我们调查使用分光光度计的距离和轨道模拟凸出成员。我们构建了一个化学演化模型,适合我们的金属丰度分布函数(α)和我们的α元素的趋势。在我们的72颗恒星中,我们发现了4颗不是核团成员。[Si/Fe]和[Mg/Fe]对[Fe/H]的趋势显示了典型的厚盘α元素行为,除了我们没有看到任何在其他工作中看到的超太阳金属丰度的平台。NLTE分析通常使[Mg/Fe]降低$\sim$ 0.1 dex,导致[Mg/Fe]相对于[Fe/H]的趋势明显降低。导出的[Ca/Fe]与[Fe/H]的趋势比Si和Mg的趋势具有更大的分散性,但与局部薄和厚圆盘趋势非常一致。通过我们最新的分析,我们构建了一个最详细的研究在银河系内部隆起的冷M巨星的α丰度趋势。我们模拟了这些丰度,采用了两个不同的气体落入事件的时间尺度为0.4 Gyr和2 Gyr,分别两个落入化学演化模型。基于非常细致的光谱分析,我…
2023-01-24 astro-ph.GA astro-ph.SR
Detection of Nitrogen gas in the $β$ Pictoris circumstellar disk
围绕着$β$如画的碎片盘的气体成分相对于太阳丰度来说富含碳和氧。提出了两种可能的设想来解释这种浓缩。优先生产情景表明,所产生的气体可能天然富含C和O,而另一种优先耗尽情景则表明,富集已经从具有类似太阳丰度的气体演变到目前的状态。在后一种情况下,来自恒星的辐射压力将气体向外排出,留下对恒星辐射不太敏感的物质,如C和O。氮也是不敏感的辐射压力,由于其低振子强度,这将使它也过剩的优先耗尽的情况下。因此,圆盘中N的丰度可能提供了为什么C和O过量的线索。我们的目标是测量$β$ Pic方向的N柱密度,并使用这些信息来解开这些不同的情况下解释的C和O过剩。利用HST的宇宙起源光谱仪(COS)仪器收集的远紫外光谱数据,我们分析了光谱,并通过模拟吸收线来分析NI三重态。我们首次测量了N柱在$β$ Pic方向上的密度,发现它是$\log(N_{\mathrm{NI}}/1\,\mathrm{cm}^2) = 14.9\pm0.7$。发现N气体与太阳丰度和哈雷尘埃一致。太阳N丰度支持优先生产假说,其中气体的成分在$β$ \,Pic是光解吸从富含C和O的冰粒或碰撞蒸发的C和O丰富的尘埃在磁盘的结果。它不支持这样的假设,即由于C和O对辐射压力的不敏感性,从而使它们在盘中积累,因此C和O过量。
2018-11-12 astro-ph.EP astro-ph.SR
Near-Infrared Imaging Polarimetry of Inner Region of GG Tau A Disk
通过使用Subaru/HiCIAO进行无掩模偏振成像,在$H$波段成功探测到GG Tau A系统周围盘内部区域的偏振散射光,空间分辨率约为0.07 $\arcsec$,揭示了这颗年轻双星周围复杂的内部盘结构。本文报告了在GG Tau Ab以北观测到的弧形结构和在GG Tau Aa周围延伸到距离主星约28 AU的拱星结构的一部分。GG Tau Ab周围的斑点噪声将其盘半径限制为<13 AU。根据环联星环的大小和围绕着GG Tau Aa的星周盘,联星轨道的半长轴可能是62天文单位。目前的观测结果与以前的ALMA和近红外(NIR)H $_2$发射观测结果的比较表明,北弧可能是一个大的流光的一部分,从环联星环流动,以维持拱星盘。根据先前的研究,GG Tau Aa周围的拱星盘有足够的质量,可以维持足够的时间来行星形成;因此,我们的研究表明,行星可以在近距离(距离$\lesssim$ 100 AU)的年轻双星系统中形成。
2016-11-08 astro-ph.EP astro-ph.SR
Using the Ca II lines in T Tauri stars to infer the abundance of refractory elements in the innermost disk regions
本文通过分析70颗T Tauri星的Ca II发射线,发现其内盘普遍存在难熔元素亏损,且亏损与盘结构及行星形成相关,为盘中卵石径向漂移提供了直接证据。
2024-10-22 astro-ph.EP astro-ph.SR
A contracting circumbinary molecular ring with an inner cavity of about 140 AU around Ori 139-409
本文介绍了用亚毫米波阵列(SMA)对与年轻多星Ori 139-409有关的热分子环联星环进行的灵敏亚角秒分辨率($\sim$ 0.7 \arcsec)CH $_3$ OH(7 $_{-2,6}$ $\to$ 6 $_{-2,5}$)谱线和890 $μ$ m连续谱观测。CH $_3$ OH(7 $_{-2,6}$ - 6 $_{-2,5}$)的发射在这个角分辨率下被很好地分辨,揭示了一个大小约为140 AU的内腔。具有相同大小内腔的开普勒圆盘的LTE模型证实了该腔的存在。此外,该模型还表明环联星环以V $_{inf}$ $\sim$ 1.5 km s $^{-1}$的速度向双星中心致密的环星盘收缩,其波长为7 mm。{ \bf内部中心空腔似乎是由环中间年轻恒星的潮汐效应形成的。}戒指似乎不是静止的物体。此外,我们确定的下落速度比对应于动力质量的自由落体速度慢3倍。这相当于大约10 $^{-5}$ M $_\odot$ /年的质量吸积率。我们发现,与猎户座139-409相关的尘埃排放似乎是由星周盘产生的,分子气体环没有很强的贡献。与其他经典分子尘埃环(如GG Tau、UZ Tau和UY Aur)的简单比较表明,Ori 139-409可能是迄今为止报道的最年轻的环双星环之一。最后,我们的研究结果证实,环联星环是积极funtered新鲜气体材料的中央紧凑的二星拱盘,即在其演化的非常早期阶段…
2009-11-16 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Destruction of the Circumstellar Ring of SN 1987A
我们介绍了1994年至2014年SN 1987 A环的HST和VLT成像和光谱观测。在热点的冲击辐射几乎呈指数增长到~8,000天(~2009年)之后,这一辐射和未冲击的辐射现在都在衰减。从热点的径向位置,我们看到这些加速到500-1000 km/s,与辐射冲击的最高光谱冲击速度一致。在最近的观测(2013年和2014年)中,我们在内环外发现了几个新的热点,这些热点要么是由激波的X射线激发的,要么是由激波的直接相互作用激发的。所有这些观测都表明,与超新星喷出物的相互作用正在逐渐溶解热点。根据观测到的衰变,我们预测内环将在2025年左右被摧毁。
2015-05-25 astro-ph.HE astro-ph.SR
An interferometric study of the Fomalhaut inner debris disk. I. Near-infrared detection of hot dust with VLTI/VINCI
主序星周围尘埃碎片盘的最里面部分目前知之甚少,因为它们与母星的对比度很高,角距很小。使用近红外干涉测量,我们的目标是检测附近的A4 V星北落师门周围的热尘埃的签名,这已经被认为是除了位于约140 AU的冷尘埃环外,还含有一个温暖的尘埃群。在VLTI的VINCI仪器获得的档案数据被用来研究北落师门系统的条纹能见度在投影基线长度从4米到140米的K波段。在短基线上观察到的唯一恒星光球层的预期能见度明显不足。这被解释为星周辐射的特征,相对于恒星光球层产生0.88% +/- 0.12%的相对通量。虽然我们的干涉测量数据不能直接约束的形态的多余的发射源,从文献中的补充数据,使我们能够放弃轴外的点状物体作为源的拱星发射。我们认为,热尘埃颗粒位于北落师门6 AU内的热辐射是最合理的解释检测到的过剩。我们的研究还提供了一个修正的边缘变暗的北落师门直径(2.223 +/- 0.022 mas),考虑到解决拱星发射的影响。
2009-08-21 astro-ph.EP astro-ph.SR
Exploring circumstellar chemistry in X-ray emitting AGB stars
本文通过观测和化学动力学模型研究了X射线发射AGB双星的星周包层化学,发现内部X射线源能显著改变分子丰度,如增加$HCO^{+}$等并消耗CO,而紫外辐射影响较弱。
2025-06-03 astro-ph.GA astro-ph.SR
Water isotopologues in the circumstellar envelopes of M-type AGB stars
目的:研究水的两种同位素H-$_2$ $^{17}$ O和H-$_2$ $^{18}$ O的转动发射谱线。通过确定这些分子的丰度,我们的目标是使用衍生的同位素-因此氧同位素-比率,把限制的质量的M型AGB星的样本,还没有被归类为OH/IR星。方法:采用正交设计法我们使用详细的辐射转移分析的基础上的加速lambda迭代方法来模拟H $_2$ $^{17}$ O和H $_2$ $^{18}$ O的IK Tau,R Dor,W Hya和R Cas的拱星分子线发射。用于约束我们的模型的发射线来自Herschel/HIFI和Herschel/PACS观测,并且都是光学厚的,这意味着完整的辐射转移分析是估计分子丰度比的唯一可行方法。结果:我们发现我们样品的$^{17}$ O/ $^{18}$ O比值通常较低,范围为0.15至0.69。这与相对较低的初始质量,在范围$\sim1.0$至1.5 M $_\odot$的每个源,基于恒星演化模型。我们还发现邻-对位比接近3,这是预计从温暖的形成预测。结论:该样品的$^{17}$ O/ $^{18}$ O比值处于恒星演化模型预测范围的低端,表明所选样品的初始质量相对较低。
2017-02-07 astro-ph.GA astro-ph.SR
Gas infall and possible circumstellar rotation in R Leo
我们提出了新的干涉仪分子观测R狮子座采取在1.2毫米与阿塔卡马大毫米阵列的角分辨率高达~0.026弧秒。这些观测使我们能够解决这个明星揭示了一个复杂的结构,涉及扩展的连续发射和分子发射显示非径向气体速度分布的存在最内层的信封。这种分子发射显示出位于恒星正前方的显著的红移反射,这是典型的物质下沉和横向气体运动,与环面状结构的存在相兼容。
2019-02-07 astro-ph.GA astro-ph.SR