Planetary nebulae abundances and stellar evolution II
背景:近年来,对行星状星云的中红外和远红外光谱进行了分析,得出了更准确的丰度。可以预期,这些更好的丰度导致更好地了解这些对象的演变。目的:将观测到的行星状星云的丰度与Karakas(2003)的模型预测的丰度进行比较,以预测所使用的各种PNe的前身质量。比较中包括PNe的形态。由于中心恒星在演化过程中起着重要作用,预计这种比较将产生有关它们的更多信息。方法:首先讨论氮/氧比与氦/氢比的关系。通过与Karakas模型的比较,可以找到每个PNe的祖细胞质量。然后用两种方法确定中心恒星的当前光度:第一种方法是计算中心恒星的有效温度和半径,第二种方法是由氢和氦谱线计算星云的光度。这个光度也是初始质量的函数,因此可以比较这两个初始质量值。结果:7个双极星云中有6个可以被确定为高质量恒星(4 Msun-6 Msun)的后代,而第7个尚不明确。大多数椭圆PNe的中心恒星是从低初始质量恒星下降的,尽管有一些警告进行了讨论。没有观测证据表明具有高碳/氧比的中心恒星质量更高。与Karakas模型的丰度比较所提供的证据与HR图相一致。在讨论过程中,我们展示了如何将“光学薄”星云与“光学厚”星云区分开来。
2010-05-17 astro-ph.GA
Spectroscopic confirmation of the planetary nebula nature of PM1-242, PM1-318 and PM1-333 and morphological analysis of the nebulae
本文给出了PM 1 -242、PM 318和PM 1 -333的中分辨率长缝光谱和窄带Halpha、[NII]和[OIII]图像,这三个IRAS源被归类为可能的行星状星云。光谱显示,这三个天体是真正的行星状星云,使我们能够研究它们的物理性质;图像提供了它们形态的详细视图。PM 1 -242是一种中到高激励(例如,HeII 4686/H β ~0.4; [NII]6584/H α ~0.3)行星状星云,椭圆形,包含[NII]增强的点对称弧。PM 1 -242的电子温度[Te([SII])]为~10250 K,电子密度[Ne([SII])]为~2300 cm-3。近似计算表明,在PM 1 -242中有很大的氦丰度(He/H ~0.29)。PM 1 -318是一个高激发(HeII 4686/Hbeta ~1)行星状星云,有一个环状的内壳,包含两个增强的相对区域,被一个在[OIII]光下较亮的较暗的圆形附着壳包围。PM 1 -333是一个扩展的行星状星云,具有高激发(HeII 4686/H β高达~0.9)的片状圆形主体,包含两个低激发的多节弧。该星云的Ne([SII])约为450 cm-3,Te([OIII])约为15000 K。Abstract计算表明,PM 1 -333是一个I型行星状星云。PM 1 -333缺乏尖锐的壳层形态,低电子密度和高激发强烈表明它是一个演化的行星状星云。PM…
2009-03-02 astro-ph.GA
Chromodynamical Analysis of Lenticular Galaxies using Globular Clusters and Planetary Nebulae
恢复透镜状星系的起源可以阐明对星系形成和演化的理解,因为它们呈现出在椭圆星系和螺旋星系中都可以发现的特性。本文研究了低密度环境中三个透镜状星系(NGC 2768,NGC 3115和NGC 7457)的球状星团(GC)系统的运动学,并与行星状星云(PNe)的运动学进行了比较。PNe和GC数据来自行星状星云光谱仪和SLUGGS巡天。通过光度球体盘分解和PNe运动学,我们发现一个给定的GC属于球体或盘的宿主星系或被拒绝的模型的概率。我们发现,有没有相关性之间的组件,GC可能属于和他们的颜色。特别地,对于NGC 2768,我们发现它的红色GC优先在内径处显示旋转(Re<1)。在NGC 3115的GC系统的情况下,我们发现了一组具有相似运动学的GC,它们不太可能属于它的球体或圆盘。对于NGC 7457,我们发现70%的GC可能属于盘。总的来说,我们的研究结果表明,这些星系通过不同的演化路径组装成S0。合并似乎对NGC 2768和NGC 3115非常重要,而NGC 7457更有可能经历了长期演化。
2018-06-29 astro-ph.GA
Fallback in bipolar Planetary Nebulae ?
双极行星状星云(PN)的子类表现出定义明确的低功率外流,有些还表现出与激波有关的赤道蛛网结构和围绕这些外流的沙漏结构。这些结构与球形和椭圆形PN相关的现象明显不同,并提出了一种同时激励这两种结构的非标准方法。本文提出的证据,从已发表的文献中的双极PN的Hb\,12和其他来源,支持一种替代方案,供能这些结构的吸积材料壳沉积在早期后AGB和前PN的演变阶段。除了激励双极外流,亚爱丁顿吸积的情况下,可以流体动力学解释的蜘蛛网和外部沙漏结构作为斜激波引导吸积材料进入赤道地区的源。对与回落相关的球形吸积产生的吸积率的估计确实有助于驱动低功率外流,并有助于这些源的总光度。
2021-09-09 astro-ph.GA astro-ph.SR
The survey of Planetary Nebulae in Andromeda (M31) II. Age-velocity dispersion relation in the disc from Planetary Nebulae
年龄-速度色散关系是理解仙女座星系(M31)盘演化的重要工具。我们使用行星状星云(PNe)获得的年龄-速度色散关系在不同的径向仓的M31盘。我们将观察到的PNe样本根据其消光值分为两个不同的年龄群体。我们的高消光和低消光PNe的观测速度,分别对应于较高和较低质量的祖先,被拟合在去投影的椭圆仓中,以获得它们的旋转速度$V_ϕ$和相应的色散$\rmσ_ϕ$。我们分配年龄的两个PNe人口的档案子样本的PNe,有模型拟合到他们观察到的光谱特征,恒星演化轨迹的中心恒星的属性进行比较。对于高消光和低消光PNe,我们发现年龄的$\sim2.5$陀螺仪和$\sim4.5$陀螺仪分别与不同的运动学超过一个dexpected半径R $\rm_{GC}= 14$ kpc。在太阳在银河系盘中的盘尺度长度等效距离R $\rm_{GC}$ =17- 20 kpc处,我们得到了$\rmσ_{ϕ,~2.5~Gyr}= 61\pm 14$ km s $^{-1}$和$\rmσ_{ϕ,~4.5~Gyr}= 101\pm 13$ km s $^{-1}$。在R $\rm_{GC}$ =14- 17和17- 20千秒差距的两个径向面元中得到了M31盘的年龄-速度频散关系。高消光和低消光Pne分别与M31年轻的薄盘和年老的厚盘有关,其速度频散值随年龄的增长而增大。这些值几乎是相应年龄银河系盘恒星种群的两倍和三倍。从合并星系…
2019-09-20 astro-ph.GA
A Recent Major Merger Tale for the Closest Giant Elliptical Galaxy Centaurus A
我们使用流体动力学模拟来模拟最近的巨型椭圆星系半人马座A的形成。我们发现,一个单一的主要合并事件的质量比高达1.5,这已经发生了~2 Gyr前,是能够再现其许多属性,包括星系运动学,内部气体盘,恒星晕年龄和金属丰度,以及许多微弱的功能观察到的晕。拉长的晕形状主要是由合并沉积的祖先残留物组成的,这也有助于在半人马座A晕中观察到的恒星壳。目前的模型还再现了测量的行星状星云视线速度和速度分散。具有小质量比和相对低的气体分数的模型导致de Vaucouleurs轮廓分布,这与观测和模型预期一致。最近的一次合并在年龄分布上留下了印记,这与在晕内发现的年轻恒星和球状星团种群(2-4 Gyrs)一致。我们的结论是,即使不是半人马座A的所有属性都被准确地复制,最近的一次重大合并可能已经发生,形成了我们今天观察到的半人马座A星系。
2020-08-31 astro-ph.GA
The True Luminosities of Planetary Nebulae in M31's Bulge: Massive Central Stars from an Old Stellar Population
我们测量了M31内凸区($r \lesssim 3$ arcmin)23个最亮行星状星云(PNe)的巴耳末衰减,并对该区域[O III] $λ5007$行星状星云光度函数的亮端进行了去红处理。我们发现,最明亮的PNe产生$\gtrsim 1{,}200 \, \rm{L}_{\odot}$的权力,在他们的[O III] $λ5007$线,这意味着中心恒星的光度至少$\sim 11{,}000 \, \rm{L}_{\odot}$。即使是最新的加速演化后AGB模型,这样的光度也需要中心恒星质量超过$0.66 \, \rm{M}_{\odot}$,主序星的质量至少要达到$\sim 2.5 \, \rm{M}_{\odot}$。由于M31的核球中几乎没有中间年龄的恒星,我们得出结论,传统的单星演化不能对这些极其明亮的天体负责。我们还提出了该地区的明亮PNe的星周反射,并证明了该分布是类似的PNe在大麦云,与$A_{5007} = 0.71$的中值。最后,我们比较我们的结果消光测量PNe在E6椭圆NGC 4697和相互作用的透镜状NGC 5128。我们表明,这种arbittions是不寻常的,非常高质量的PN中心恒星的存在是一个老恒星种群的一般特征。我们的研究结果表明,单星人口合成模型显着低估了最大光度和总的综合光的AGB星。
2018-08-08 astro-ph.GA
Imaging and spectroscopic observations of a strange elliptical bubble in the northern arm of the spiral galaxy NGC 6946
NGC 6946,因其高超新星爆发率和高恒星形成率而被称为烟花星系,嵌入在一个非常扩展的HI晕中。它的北旋臂与银河系主体分离得很好。我们发现,这个手臂包含一个大的(约300 pc大小)红色椭圆形,根据其光学图像上H-α发射线的强烈污染而命名。椭圆形伴随着一个短的平行弧和其他一些更小和更不规则的弧;在这些特征中可以看到一个明亮的星团。复杂的弧线组合似乎是独一无二的,它只是有点类似于某些SNR。然而,俄罗斯6米望远镜获得的长缝光谱数据并没有证实星云的起源是单一SN爆发的结果。发射线光谱对应于年轻热恒星的光电离,其中激波电离的贡献很小。对红椭圆最可能的解释是,位于红椭圆东北侧的星团中的大质量恒星集体反馈产生了一个超级气泡。然而,星云非常规则的椭圆形状似乎很奇怪。
2016-06-04 astro-ph.GA
When Shape Matters: correcting the ICFs to derive the chemical abundances of bipolar and elliptical PNe
从有限的光谱范围内提取电离星云的化学丰度,通常由于缺乏与某些离子阶段相对应的发射线而受到阻碍。到目前为止,丢失的发射线已经被电离校正因子(ICF)所解释,这些因子是在简单的假设下构建的,比如通过使用1-D光电离建模的球形几何。在这篇文章中,我们讨论了结果(Goncalves et al. 2011,in prep.)我们正在进行的项目,以找到一套新的ICF,以确定总丰度的N,O,Ne,Ar和S,与光谱,在非球形PNe的情况下。这些结果是基于一个网格的3-D光电离建模的圆形,椭圆形和双极形PNe,跨越典型的PN光度,有效温度和密度。我们表明,额外的修正-广泛使用的Kingsburgh和Barlow(1994)ICF-总是更高的双极比椭圆。此外,这些额外的修正,对于双极,高达:17%的氧,氮33%,氖40%,氩28%和硫50%。最后,除了修正量随形状变化很大的事实之外,它们也随中心恒星温度变化很大,而光度是一个不太重要的参数。
2011-10-12 astro-ph.GA
Morpho-kinematic properties of Wolf-Rayet planetary nebulae
大多数行星状星云(PNe)都具有轴对称的形态,其成因还不清楚。在这项工作中,我们提出了空间分辨的运动学观测的14个银河系PNe周围的沃尔夫-拉叶星([WR])和弱发射线星($wels$)的基础上的H $α$和[N II]的排放与宽视场光谱仪上的澳大利亚国立大学2.3米望远镜。速度分辨通道图和位置-速度图,连同档案哈勃空间望远镜($HST$)和地基图像,使用SHAPE程序构建12个对象的三维形态运动学模型。我们的研究结果表明,这12个PNe大多具有椭圆形的形态,要么开放或封闭的外端。运动学图显示了NGC 6578和NGC 6629的内壳层的天空方向,以及紧凑的($\leq 6$ arcsec)PNe Pe 1 -1,M3-15,M1-25,Hen 2 -142和NGC 6567,与高分辨率$HST$图像中看到的椭圆对称形态一致。Hb 4中的点对称节点随着与中心恒星的距离而减速,这可能是由于与周围介质的冲击碰撞。Pe 1 -1的速度色散图还揭示了其准直流出流与星际介质之间的激波相互作用。在M3-30、M1-32和M3-15的位置-速度图中也可以看到准直的双极外流,这些图是由运动学模型中从密集的赤道区域向上延伸的细长椭圆体重建的。在这些PNe的非球面形态和准直流出的形成可能与恒星的缺氢[WR]和$wels$核的演化,这需要进一步的调查。
2022-05-27 astro-ph.GA astro-ph.SR
Detection of a Compact Nuclear Radio Source in the Local Group Elliptical Galaxy M32
本星系群紧凑椭圆星系M32拥有最近的候选超大质量黑洞(SMBH)之一,它有一个先前提出的X射线对应物。基于使用{ \it}进行的敏感性观察,Karl G. Jansky}甚大射电阵列(VLA)首次探测到一个与M32核一致的致密射电源,其积分通量密度为6.6GHz的$\sim$ $47.3\pm6.1$ $μ$ Jy。我们讨论了几种可能性,这种来源的性质,有利于从中央SMBH,我们也重新审视最近获得的{ \sl钱德拉}和{ \sl XMM-牛顿}数据的基础上的X射线特性的长期寻求的无线电发射的起源。我们的VLA观测还发现了来自M32内部区域的三个先前已知的光学行星状星云的无线电发射。
2015-06-12 astro-ph.GA astro-ph.HE
A Comprehensive Study of Morphology and Kinematics in Extended Nebulae Around UV Luminous Quasars at $z\approx1$
University of Michigan(密歇根大学);The University of Chicago(芝加哥大学);Aix-Marseille Univ.(艾克斯-马赛大学);CNRS(法国国家科学研究中心);French-Chilean Laboratory for Astronomy, IRL 3386, CNRS and Universidad de Concepción(中智天文学联合实验室,IRL 3386,法国国家科学研究中心与康塞普西翁大学);Universidad de Concepción(康塞普西翁大学);Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所);Johns Hopkins University(约翰斯·霍普金斯大学);National Center for Supercomputing Applications, University of Illinois Urbana-Champaign(伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校超级计算应用国家中心);Michigan Institute for Data Science, University of Michigan(密歇根大学数据科学研究所)
该研究对30个z=0.4-1.4的紫外亮类星体周围星云开展综合分析,提出三类形态-运动学分类,发现星云形成受寄主星系气体、星系相互作用等多因素影响,射电活动与星云发射无强关联。
2026-08-05 astro-ph.GA
Observations and 3D Hydrodynamical models of planetary nebulae with Wolf Rayet type central stars
我们提出了高分辨率,长狭缝光谱观测两个行星状星云[WC]中心恒星位于附近的银河系隆起,M1 -32和M3 -15。这些观测是用圣佩德罗·马尔蒂国家天文台的2.1米望远镜进行的。M1 -32在其发射线的底部有宽大的机翼,M3 -15有两个非常微弱的高速结。为了模拟这两个PNe,我们建立了一个三维模型,包括一个射流与赤道集中的慢风相互作用,模拟存在一个密集的环面,使用Yguazú流体动力学代码。从我们的流体动力学模型,我们得到的位置-速度(PV)图在[N II] $λ$ 6583行与观测比较。我们发现,M1 -32和M3 -15的光谱特性可以用相同的物理模型来解释-在AGB风内移动的射流-使用不同的参数(物理条件和射流的位置角)。与我们的模型和观测结果相一致,这些物体包含一个致密的环面,可以看到两极和一个双极喷流通过两极逃逸。然后,我们建议将这类天体归类为光谱双极星云,尽管它们在形态上被归类为紧凑的、圆形的或椭圆形的星云或具有“近准直的叶”。
2016-10-03 astro-ph.GA astro-ph.SR
Sector-based morphological analysis of four planetary nebulae (J 320, NGC 2610, A 6672 and PRTM 1) observed with UVIT/ASTROSAT
National Institute of Technology, Rourkela(印度鲁尔克拉国立理工学院);U. R. College, Rosera, Samastipur, A constitutent unit of Lalit Narayan Mithila University, Darbhanga, Bihar(拉利特·纳扬·米提拉大学下属乌尔学院)
本研究借助ASTROSAT/UVIT对四个行星状星云成像,采用新颖的扇区结构分析技术,明确了它们的FUV形态,为行星状星云的结构分类提供了观测依据。
2026-08-11 astro-ph.GA astro-ph.SR
Morphologies of Wolf-Rayet Planetary Nebulae based on IFU Observations
行星状星云(PNe)的积分场单元(IFU)光谱提供了大量关于其形态和电离结构的信息。用ANU 2.3米望远镜上的宽视场摄谱仪(WiFeS)对缺氢星周围的PNe样本进行了IFU调查。本文介绍了在WiFeS巡天中对具有弱发射线星($wels$)的PN M2-42和Wolf-Rayet([WR])星周围的致密PNe Hen 3-1333和Hen 2-113的H $α$运动学观测。我们看到,以前在M2-42的速度[N II]通道中发现的环和点对称结也被一个薄的外部电离H $α$晕所包围,其极膨胀显然比低电离结快。Hen 3 -1333和Hen 2 -113的速度分辨H $α$通道图也表明,在远离中心恒星的地方,微弱的多极叶可能达到$\sim 100 \pm 20$ km s $^{-1}$的投影流出速度。我们最近的运动学研究的WiFeS/IFU调查周围的其他PNe [WR]和$wels$大多暗示椭圆形态,而准直流出存在于其中许多。由于WiFeS没有足够的分辨率紧凑($\leq 6$ arcsec)PNe,未来的高分辨率空间分辨观测是必要的,以揭示其形态运动学结构的全部细节。
2022-03-07 astro-ph.GA astro-ph.SR
PAH and nbL Features Detection in Planetary Nebulae NGC 7027 and BD +303639 with TIRCAM2 Instrument on 3.6m DOT
本文报道了用新近安装在3.6米毁灭光学望远镜(DOT)上的TIFR红外照相机-II(TIRCAM 2)对年轻行星状星云NGC 7027和BD +303639进行的高分辨率红外成像观测。图像在J、H、K、多环芳烃(PAH)和窄带L(nbL)滤波器中获得。观测结果显示,辐射来自星周壳层中的温暖尘埃和多环芳烃。这两个物体的成像是使用DOT上的TIRCAM 2在PAH和nbL波段的首次观测之一。所有波段中的NGC 7027图像显示出类似的椭圆形态,具有约6”.7和约4”.5的半长轴和半短轴。考虑到大小达到峰值的10%,星云从中央恒星延伸到8”,揭示了多极演化。相对较冷的BD +303639显示了一个矩形环状星云。在J和H带中,它显示出~8”的角直径,而在K、PAH和nbL带中观察到更小的~6”.9的尺寸。3.28微米的发射表明,在距离NGC 7027和BD +303639中心恒星分别约6000和5000 AU处存在多环芳烃。分析表明,在BD+303639中的中性多环芳烃占主导地位,而在NGC 7027中有更高的电离和更多的加工PAH人口。
2020-10-03 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Ly$α$, CIV, and HeII nebulae around J1000+0234: a galaxy pair at the center of a galaxy overdensity at $z=4.5$
Ly $α$ $λ$ 1216(Ly $α$)辐射在$z\gtrsim3$的尘埃大质量恒星爆发周围的$\gtrsim\,\rm 10\,kiloparsec\,(kpc)$上延伸,可能代表了当今大质量静止星系演化的一个短暂阶段。为了获得对这一新出现的情景的经验约束,我们提出了Ly $α$、CIV $λ$ 1550(CIV)和HeII $λ$ 1640(HeII)的观测,这些观测是用多单元光谱探测器对J1000 $+$ 0234进行的:$z=4.5$上的一对星系,由一个低质量的星暴组成(J1000 $+$ 0234 $-$南)邻近一个巨大的亚毫米星系(SMG; J1000 $+$ 0234 $-$北),拥有一个旋转支撑的气体盘。基于Ly $α$、CIV和HeII的空间分布和相对强度,我们发现J1000+0234 $-$南的恒星形成和J1000+0234 $-$北的活动星系核是驱动观测到的40千秒差距尺度Ly $α$团块(LAB)的主导因素。我们使用非共振HeII线来推断LAB的运动学信息。我们发现两个空间和光谱分离的HeII区域的边缘证据,这表明双峰Ly $α$配置文件主要是两个重叠和可能相互作用的HI云的结果。我们还报告了跨越红移仓$Δz \leq 0.007$的三个Ly $α$发射体的偶然鉴定(即,$\lesssim 380\,\rm km\,s^{-1}$),位于J1000+0…
2023-02-21 astro-ph.GA
Planetary Nebulae in the UWISH2 survey
氢分子1 - 0 S(1)发射线的近红外成像能够探测到行星状星云(PNe),这些星云在光学发射线调查中被隐藏起来。我们目前的图像307个对象从UWISH 2调查的北银道面,并与援助的中红外彩色诊断制定了一份名单,291 PN候选人。大多数,即183个,是新发现的,其中85%在H $α$对该区域的调查中不存在。我们发现,超过一半(54%)的对象有一个双极形态和一些对象以前被认为是椭圆形或点源H $α$成像,出现双极UWISH 2图像。通过考虑一个小的子集的对象,其物理半径可从H $α$表面亮度半径的关系,我们发现的证据表明,H2表面亮度保持大致恒定的一个因素20范围内的半径从0.03至0.6 pc,包括大部分的可见光寿命的PN。这导致H $α$表面亮度变得与H2在大半径(> 0:5 pc)下的表面亮度相当。通过将没有H $α$检测的UWISH 2 PNe的数量与H2发射中PN检测效率的估计相结合,我们估计来自H $α$调查的PN数可能在UWISH 2调查区域内低估真实PN数1.5和2.5之间的因子。
2018-07-04 astro-ph.GA astro-ph.SR
H$_2$ in low-ionization structures of planetary nebulae
本文报道了在两个行星状星云的低电离结构(结)中探测到近红外H $_2$辐射。本文分析了有史以来最深的、高角分辨率的K 4-47和NGC 7662的H $_2$ 1-0 S(1)(2.122 $μ$)、H $_2$ 2-1 S(1)(2.248 $μ$)和Br $γ$图像,这些图像是使用Gemini-North的近红外成像仪和光谱仪(NIRI)获得的。K 4-47不仅在光学上而且在分子氢发射中揭示了显著的高度准直的双极结构。H $_2$发射来自双极流出物的壁,也来自流出物尖端的一对结。H $_2$ 1-0 S(1)/2-1 S(1)谱线比值在~7 ~~10之间,表明存在激波相互作用。我们的发现可以解释为从中心恒星喷出的射流/子弹与周围渐近巨星分支材料的相互作用。最强的H $_2$谱线v=1-0 S(1)也在位于椭圆行星状星云NGC 7662外围的几个低电离结中被探测到,但在H $_2$ v=2-1 S(1)谱线中只探测到四个低电离结。这四个节点的H $_2$线比在2和3.5之间,这表明辐射是由中心恒星的紫外电离通量引起的。我们的数据证实了快速和慢速移动的低电离结中存在H $_2$气体,这一点之前仅在附近的螺旋星云和Hu 1-2中得到证实。总的来说,行星状星云的低电离结构被发现具有与光解离区相似的特征。
2016-11-20 astro-ph.GA astro-ph.SR
Planetary Nebulae of the Large Magellanic Cloud I: A multiwavelength analysis
本研究对九个大麦哲伦星云的行星状星云进行多波段分析,通过光电离建模和演化轨迹比较,表征中心恒星与星云,重建质量损失和尘埃产生历史,并发现五个天体存在近红外凸起,指示热尘埃。
2024-05-28 astro-ph.GA astro-ph.SR
A catalogue of 108 extended planetary nebulae observed by GALEX
利用银河系演化探测器(GALEX)的档案数据,对行星状星云进行了紫外成像观测。我们发现358 PNe检测GALEX在近紫外(NUV)。我们编制了108个大于800的扩展PNe的目录,并提供了所有108个扩展PNe在NUV和28个扩展PNe在FUV上的角直径。在108个PNe中,74个是椭圆形的,24个是圆形的,10个是双极的,其中大多数在UV中大于射电,Hα或光学。我们推导了33 PNe在FUV(L FUV)和89 PNe在NUV(L NUV)的光度,发现大多数的源是非常明亮的UV。GALEX带的FUV发射包括来自主要发射线N IV](1487 nm)、CIV(1550 nm)和O III](1661 nm)的贡献,而NUV发射包括所有激发类别的PNe的C III](1907 nm)和C II(2325 nm)。在低激发PNe中看到的其他发射线是FUV中的O IV](1403 nm)和N III(1892 nm),以及NUV中的O II(2470 nm)和Mg II(2830 nm)。类似地,对于高激发和中激发PNe,发射线OV(1371 nm)和He II(1666 nm)在FUV中有很大贡献,但对于低激发PNe没有贡献。在所有激发PNe中看到的其他发射线的混合物。我们还提供了NUV中34个PNe和FUV中9个PNe的图像。
2019-10-12 astro-ph.GA astro-ph.SR
A SLUGGS and Gemini/GMOS combined study of the elliptical galaxy M60: wide-field photometry and kinematics of the globular cluster system
本文对室女星系团中第三亮的星系NGC 4649(M60)周围的球状星团(GCs)进行了新的宽视场测光和光谱学研究。NGC 4649的图像是由最近获得的HST/ACS马赛克,新的斯巴鲁/Suprime-Cam和CFHT/MegaCam档案数据组装而成的。大约1200个来源进行了光谱跟踪,使用三个多目标光谱仪的组合观测:Keck/DEIMOS,Gemini/GMOS和MMT/Hectospec。我们确认了431个属于NGC 4649的独特GC,比以前的数据集大3.5倍,速度精度提高了3倍。我们确认显着的GC颜色双峰,并发现红色的GC更集中,而蓝色的GC空间扩展。我们推断负GC颜色梯度在最里面的20千秒差距和平坦的梯度大半径。所有的示踪剂都沿着星系主轴旋转:蓝色GC,红色GC,星系恒星和行星状星云。我们比较了NGC 4649的观测性质和星系形成模型。我们发现,通过两个贫气体星系之间的主要合并,其次是卫星吸积的形成,可以一致地再现NGC 4649在不同半径的观测。我们没有发现强有力的证据支持NGC 4649和邻近的螺旋星系NGC 4647之间的相互作用。我们发现有趣的GC运动学特征,在我们的数据,如反向旋转的子群和颠簸的运动学配置文件,编码更多的线索NGC 4649的形成历史。
2015-03-25 astro-ph.GA
The mass profile of NGC 3377 from a Bayesian approach
中等亮度的椭圆星系NGC 3377的质量分布是通过一个球形的金斯分析,结合贝叶斯方法进行研究。先验分布由暗物质模拟和观测约束产生。观测数据集包括与星系长轴和短轴对齐的双子座/GMOS长缝观测数据,并补充了来自弥漫恒星成分、球状星团和行星状星云文献的数据。尽管假设该星系交替位于中央晕和卫星晕中,但与文献结果的比较更倾向于后一种选择。几个选项被认为是恒定的各向异性,以及NFW和Einasto质量配置文件。分析指出,中等质量晕,表现为$(3.6\pm0.6)\times 10^{11}\,{\rm M_{\odot}}$周围的维里质量。
2022-02-22 astro-ph.GA
The Next Generation Virgo Cluster Survey. XVII. A Search for Planetary Nebulae in Virgo Cluster Globular Clusters
球状星团中行星状星云(PNe)的出现为研究低金属丰度、高恒星密度环境中低质量恒星演化提供了极好的机会。我们报告了对1469个处女座GC和121个处女座超致密矮星(UCD)中Pne的[O{ \sc iii}] 5007发射线的系统光谱测量,这些星系主要存在于巨椭圆星系M87、M49、M86和M84中。我们在UCD样本中检测到零个PN e,并发现了一个与M87 GC相关的PN($M_{5007} = -4.1$ MAG)。我们使用每个GC的[O{ \sc iii}]检测限来估计PNe、$α$的发光特异性频率,并且在室女星系团GC中测量的$α$为$α\sim 3.9_{-0.7}^{+5.2}\times 10^{-8}\mathrm{PN}/L_\odot$。室女座GC中的$α$是所有环境中报告的最低值之一,部分原因是样本量大,比银河系GC低5- 6倍。我们认为,$α$减少到更明亮,更大的集群,共享一个类似的趋势,作为二进制的分数,和室女座和银河系GC之间的差异可以解释的观测偏差,在河外星系调查更明亮的GC。在形成PNe中的这种低但非零的效率可以突出二元相互作用在GC中形成PNe中所发挥的重要作用。我们认为,未来的调查,不太大规模的处女座GC将能够确定PN生产处女座GC是由内部过程(质量,密度,二进制分数),或主要是受外部环境。
2019-10-01 astro-ph.GA astro-ph.SR
On the role of reduced wind mass-loss rate in enabling exoplanets to shape planetary nebulae
我们使用恒星演化代码MESA-二进制和以下的三个系外行星和两个棕矮星(BD)的演化,以确定其潜在的作用,在未来的演化,他们的母星上的红巨星分支(RGB)和渐近巨星分支(AGB)。我们将这项研究限制在半长轴为1AU<a0<20 AU,高偏心率e0>0.25,母恒星质量M> 1 Mo的系外行星和BD。我们发现恒星HIP 75458在其RGB阶段将吞没其行星HIP 75458 b。这颗行星将移除外壳并终止RGB演化,留下一个质量为0.4 Mo的裸露氦核心,并将演化形成氦白矮星。只有在五个系统中的一个系统中,行星β Pic c会在AGB阶段进入其母星的包层。要做到这一点,我们必须将风的质量损失率从通常使用的值降低约四倍。这加强了一个早期的结论,该结论是基于具有圆形轨道的系外行星,该结论指出,要有一个不可忽略的AGB恒星吞噬行星,我们应该考虑孤立的AGB恒星的风质量损失率较低(在它们被伴星旋转之前)。这样一颗被吞没的行星可能会导致AGB质量损失几何形状的形成,形成一个椭圆行星状星云。
2020-05-29 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Polytropic dark halos of elliptical galaxies
早期类型星系中恒星和行星状星云的运动学为神秘的暗物质晕物理学提供了重要线索。我们使用一个球形的自引力模型拟合了14个这样的星系的已发表数据,该模型有两个组成部分:(1)根据光度参数固定的Sersic恒星轮廓,以及(2)始终符合共享引力势的多变暗物质晕。多方状态方程可以描述暗物质的扩展理论,包括自相互作用、非广延热统计学或玻色子凝聚(在经典极限下)。在这样的模型中,在盘星系中广泛观察到的扁平核质量分布是由于先天的暗物理,而不管任何重子搅动。这种情况下的自然参数之一是暗物质的有效热自由度(F_d)的数量,它与暗热容成正比。默认情况下,我们假设重子和暗物质的宇宙比。在某些情况下,非Sersic运动学思想和可能的非球形阻碍拟合。在所有14个星系中,与只有恒星的模型相比,与多变暗晕的拟合改善了或至少给出了与速度色散曲线相似的拟合。良好的晕轮拟合通常偏好F_d值在6到8之间。这个范围补充了最近推断的极限7<F_d<10(Saxton & Wu),该极限来自对星系团核心半径和黑洞质量的限制。然而,退化仍然存在:径向轨道各向异性或暗质量分数的减少会使我们的模型倾向于更低的F_d,而重子的减少会使我们的模型倾向于更高的F_d。
2010-02-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
NGC 2392 and NGC 4361: Spectroscopic Diagnostics of Planetary Nebula Evolution
本研究通过光谱分析揭示NGC 2392和NGC 4361的物理条件、元素丰度及形态差异,表明二者分别源自年轻中等质量和年老贫金属前身星,增进了对行星状星云演化的理解。
2025-10-16 astro-ph.GA astro-ph.SR
The flattening of dark matter halo of Centaurus A galaxy (NGC 5128) out to 40 kpc
本研究通过球状星团作为晕示踪体对NGC 5128进行离散轴对称建模,揭示了该巨型椭圆星系暗物质晕的三轴形状特征,并推导出其质量分布参数。
2023-05-16 astro-ph.GA
Investigating the Dark Matter Halo of NGC 5128 using a Discrete Dynamical Model
本研究利用近1800个多类示踪天体的观测数据,通过离散轴对称各向异性Jeans方法拟合NGC 5128的暗物质晕,得到其NFW晕参数并验证了结果的稳健性。
2023-06-20 astro-ph.GA
Kinematics and simulations of the stellar stream in the halo of the Umbrella Galaxy
我们研究周围的伞星系,NGC 4651,其中主机的流和壳通过有核矮椭圆星系的潮汐破坏形成一个戏剧性的系统暗弱恒星子结构的动力学。我们阐明了系统的基本特征(颜色,光度,恒星质量)使用多波段斯巴鲁/Suprime-Cam图像。正在进行的合并事件的恒星质量比约为1:50。我们确定候选运动示踪剂(球状星团,行星状星云,H II地区),并跟进一个子集与凯克/DEIMOS光谱获得速度。我们发现,15的示踪剂可能与晕子结构,包括可能的流祖细胞核。这些物体在位置-速度相空间中描绘出运动学上的冷特征。我们使用单个测试粒子轨道,加上重新缩放的预先存在的N体模拟流模型。我们推断出一个非常偏心的轨道,周期约为0.35 Gyr,转折点约为2-4和40 kpc,这意味着卫星最近通过圆盘,这可能引起了宿主星系中可见的扰动。这项工作证实了低表面亮度子结构的运动学可以使用离散示踪剂恢复和建模-这一突破为解开次要合并的详细物理学开辟了一条新的途径。
2014-06-24 astro-ph.GA
The Planetary Nebula Luminosity Function: Pieces of the Puzzle
对[O III] 5007发射谱线的河外巡天观测,为我们提供了大型均匀行星状星云的绝对谱线强度。这些数据已经被用来解决一系列问题,从测量河外距离尺度到研究恒星星族。我回顾了我们目前对[O III]行星状星云光度函数(PNLF)的理解,并讨论了影响其结构的一些物理过程。我还描述了H-alpha PNLF的特性,乍一看,这个函数看起来与[O III] PNLF相似,但它包含了一组非常不同的对象。最后,我讨论了最近的测量α,在一个恒星星族中发现的PNe的数量,该人口的热光度归一化。我表明,与预期相反,在积极的恒星形成螺旋发现的α值基本上是相同的,在晚型椭圆和透镜状系统测量。我将讨论这个结果如何揭示行星状星云现象的物理学。
2009-09-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
The mysterious cut-off of the Planetary Nebula Luminosity Function
行星状星云(PN)在几条发射线上发射出巨大的能量。通过测量给定恒星星族中行星状星云的线通量,可以编制行星状星云光度函数(PNLF)。PNe的调查显示,PNLF的弱端可以近似为一个简单的指数依赖性预期的膨胀球壳。然而,在明亮的一端,存在一个陡峭的截止线,这是出乎意料的,仍然无法解释。有趣的是,对于不同的恒星星族,年轻的螺旋星系和年老的椭圆星系,截止值似乎几乎是相同的,尽管缺乏了解,但它成为了河外距离的估计器。在这里,我们表明,最近计算的后AGB的进化轨迹能够解释几十年的神秘。所有年龄在1至7 Gyr(祖先质量在太阳质量的2.0至1.1之间)之间的新模型都演化得足够快,足以取代PN,并且在类似的后AGB光度下,允许[O III] 500.7 nm线达到几乎相同的星等。新的模型预测,太阳在其生命结束时将形成一个相当微弱的PN。
2018-05-07 astro-ph.GA astro-ph.SR
Measuring Dark Matter in Galaxies: The Mass Fraction Within 5 Effective Radii
大型星系可能包含一个由炽热的星际X射线气体组成的“大气层”,这种气体的温度和径向密度分布可以用来测量给定半径r内星系的总质量。我们用这种方法计算了102个恒星质量M * > 10^10 MSun的早型星系(ETG)在基准半径r = 5 r_e(记为f_5 = f_{DM}(5 r_e))范围内的暗物质质量分数。平均而言,这些系统的中值f_5 = 0.8 - 0.9,典型的星系间散射为+-0.15。通过卫星动力学的替代技术(例如球状星团、行星状星云、卫星矮星的速度分布)以及强透镜效应进行的质量估计的比较表明,在相同的恒星质量范围内具有令人鼓舞的一致性。我们发现,许多盘星系(S 0/SA 0/SB 0)有一个显着较高的平均$f_5$比纯椭圆星系,由Δ f_5 = 0.1。我们认为,这一较高的水平可能是稀疏的恒星晕和安静的历史较少的主要事件的反馈或合并的结果。与Magneticum Pathfinder套件的模拟正常和中央占主导地位的“Brilliant Cluster”星系的比较。虽然观察到的数据表现出更大的散射在一个给定的星系质量比模拟,DM质量分数的平均水平为所有类别的星系是在良好的一阶协议与模拟。最后,我们发现恒星质量在M_* ~ 10 ^11 M_Sun附近的星系群在低$f_5$处比在其他质量范围内有相对更多的异常值,这可能是在该质量范围内活动星系核特别有效的反馈导致其暗物质晕…
2020-10-27 astro-ph.GA
The globular cluster system of NGC1316. III. Kinematic complexity
合并残留物NGC 1316(天炉座A)是研究合并相关过程的最重要物体之一。我们利用球状星团(GC)的运动学数据和漫射恒星光来研究NGC 1316的全球结构并限制暗物质含量。我们使用VLT/FORS 2和MXU进行多目标光谱学。在562个狭缝中,我们提取了177个GC的径向速度。此外,我们测量径向速度的综合星系光,使用狭缝足够明亮的“天空”。在这些数据中,我们添加了Goudfrooij等人(2001)的20个星团速度。在附录中,我们确定了NGC 1316及其伴星系NGC 1317的新形态特征。基于径向速度的GC样品证实了在我们的光度研究中已经发现的颜色峰。明亮的星团,这可能有他们的起源在一个2 Gyr-old星暴和年轻的恒星形成事件,避免系统速度。只有在m_R=22 mags以下的星系团才有高斯速度分布,速度分布在1600 km/s处有一个明显的峰值。这些集群居住在西南地区的广大地区,我们怀疑这是一个磁盘人口。球状星团或其子样本没有显示出明显的旋转信号。这与星系光不同,在星系光中,沿着长轴的旋转在3弧分半径范围内都是可以辨别的。行星状星云动力学分析所提出的一个简单的球形模型也再现了暗淡GC的速度弥散。本模型的中心暗物质密度类似于一个巨大的椭圆星系。这与表明螺旋星系是合并前组成部分的人口特性相矛盾。MOND可以提供一个解决方案,但NGC 1316的运动学复杂性并不允许一个真正确定的结论…
2014-06-11 astro-ph.GA
Ly-alpha emission reveals two satellite halos around massive groups at z ~ 3: the puzzling case of a quiescent central galaxy
CEA, IRFU, DAp, AIM, Université Paris-Saclay, Université de Paris, Sorbonne Paris Cité, CNRS(法国原子能委员会、IRFU、DAp、AIM、巴黎萨克雷大学、巴黎大学、索邦巴黎城大学、法国国家科学研究中心);Pontificia Universidad Católica de Valparaíso(天主教瓦爾帕萊索大學);Cosmic Dawn Center (DAWN)(宇宙黎明中心);DTU Space, Technical University of Denmark(丹麦技术大学空间部);Department of Physics and Astronomy, UCLA(加州大学洛杉矶分校物理与天文系);Universidad Diego Portales(迭戈波塔莱斯大学);Millenium Nucleus for Galaxies (MINGAL)(星系千年核心);Leiden Observatory, Leiden University(莱顿大学莱顿天文台);INAF – Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio di Bologna(意大利国家天体物理研究所博洛尼亚空间科学与天文观测台);Université Paris Cité, CNRS(/IN2P3), Astroparticule et Cosmologie(巴黎西岱大学、法国国家科学研究中心/法国核子与亚原子物理研究所粒子天体物理学与宇宙学实验室);Kavli Institute for Astronomy and Astrophysics, Peking University(北京大学科维理天文与天体物理研究所);Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe, The University of Tokyo(东京大学科维理宇宙物理数学研究所);California Institute of Technology(加州理工学院);European Southern Observatory(欧洲南方天文台);School of Astronomy and Space Science, Nanjing University(南京大学天文与空间科学学院);Key Laboratory of Modern Astronomy and Astrophysics (Nanjing University), Ministry of Education(教育部现代天文与天体物理重点实验室(南京大学))
本文利用 MUSE 观测在 z~3 处发现两个巨型 Lyα 星云的卫星晕,揭示其大尺度结构关联,并发现其中一个宁静中央星系虽有冷气体吸积却无恒星形成,为研究高红移大质量暗物质晕和星系群提供了新途径。
2025-11-07 astro-ph.GA
AGN Feedback in the Hot Halo of NGC 4649
利用对NGC 4649最深处的$\textit{Chandra}$观测,我们发现了热星际介质(ISM)中空洞、波纹和环状结构的强有力证据,这些结构似乎与中心射电辐射在形态上有关。这些结构没有显示出与较高压力区域($0.5\mbox{kpc}<r<3\mbox{kpc}$)相对应的显著温度变化。在相同的空间尺度上,从恒星动力学和$\textit{Chandra}$数据获得的质量分布之间的差异代表了在这种热气体中存在重要的非热压力分量的证据,这与射电喷流和叶瓣有关。在更大的尺度上,我们发现从$\textit{Chandra}$数据获得的质量分布与行星状星云和球状星团动力学之间的协议。NGC 4649的核心似乎辐射效率极低,具有高度的次邦迪吸积流。与这一发现相一致的是,从所观察到的X射线腔评估的喷流功率意味着,一小部分的吸积功率计算的邦迪质量吸积率出现的动能。将喷流功率与射电和核X射线光度进行比较,观察到的空洞表现出与其他巨型椭圆星系相似的行为。
2014-04-21 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Signatures of accretion events in the halos of early-type galaxies from comparing PNe and GCs kinematics
我们比较了天炉座和室女星系团NGC 1399和NGC 4649中两个椭圆星系以及合并残留物NGC 5128(半人马座A)的球状星团(GC)和行星状星云(PNe)的晕运动学。我们发现在所有这三个星系的PN,红色GC和蓝色GC系统的旋转特性的差异。NGC 1399 PNe和GC显示了基于Kolmogorov-Smirnov检验的特定区域的视线速度分布,这些区域存在显着差异。PN系统表现出多自旋分量,内部和外部的旋转方向几乎相反。GCs的速度场在星系的外部区域不是点对称的,这表明系统还没有达到动力学平衡。在NGC 4649 PNe中,红色和蓝色GC具有不同的旋转轴和旋转速度。最后,在NGC 5128中,PNe和GC在星系的外部区域偏离平衡,并且在内部区域,PN系统是旋转支撑的,而GC系统主要是由速度色散。观测到的不同的运动学性质,包括偏离点对称性,PNe和GC之间的表明,这些系统是在不同的时间吸积的宿主星系,最近的吸积发生在几Gyr前,我们讨论了两种情况,这可能会解释一些这些差异:i)潮汐剥离松散的GCs,和ii)多吸积的低光度和矮星系。由于这两种机制主要影响GC系统,因此可以预期与PNe运动学的差异。
2013-09-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Planetary Nebula Spectrograph survey of S0 galaxy kinematics. II. Clues to the origins of S0 galaxies
S 0星系的球状体和盘的恒星运动学包含了它们形成历史的线索。不幸的是,这是很难解开的两个组件,并恢复其恒星运动学在昏暗的外部的星系使用传统的吸收线光谱。因此,本文介绍了恒星运动学的六个S 0星系来自行星状星云(PNE)的观测,获得使用行星状星云摄谱仪。为了分离这两个组件的运动学,我们使用最大似然方法,结合离散的运动学数据与光度组件分解。这一分析的结果表明:盘的S 0星系旋转支持,然而,在这些光盘的随机运动量是系统高于可比的螺旋星系,和S 0的谎言约一个量级以下的塔利-费舍尔关系的螺旋星系,而他们的球状体几乎一个量级以上的费伯-杰克逊关系的椭圆星系。所有这些发现都与这样一种情况相一致,即螺旋通过轻微的骚扰或“纠缠”过程转化为S 0,它们的圆盘在某种程度上被加热,它们的球体在某种程度上被转化过程增强。在这种情况下,人们可能会期望S 0的属性取决于环境。在这个相当小的样本中,我们没有看到这样的影响,尽管任何差异都会被当前位置不一定反映转换发生的环境这一事实所冲淡。对更大样本的类似观测探测了更广泛的环境,再加上更详细的转换过程建模,以匹配我们已经证明的现在可以测量的广泛参数,应该让我们从这些第一步到关于S 0星系如何形成的明确答案。
2013-04-04 astro-ph.CO astro-ph.GA