The Dusty Evolved Star Kit (DESK): A Python package for fitting the Spectral Energy Distribution of Evolved Stars
我们可以了解尘埃恒星周围的环境以及它们为宇宙贡献了多少物质的少数方法之一是通过不同波长的模型拟合它们的亮度,这些模型解释了能量如何通过尘埃传递。DESK是一个Python包,旨在比较不同恒星样本和模型网格的最佳拟合,以便更好地理解结果及其不确定性。该软件包适合光谱能量分布(SED)的演变恒星,使用测光或光谱,网格的辐射转移模型使用最小二乘法。该软件包包括新创建的网格使用各种不同的灰尘物种,和国家的最先进的灰尘增长网格。考虑到詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)提供的大量红外数据,一种用于测试不同模型网格的可靠方法将尤为重要。
2020-10-05 astro-ph.IM astro-ph.SR
AKARI Mission Program: Excavating Mass Loss History in Extended Dust Shells of Evolved Stars (MLHES) I. Far-IR Photometry
作为AKARI红外天文卫星的一项任务计划,我们使用远红外探测器(FIS)仪器对144颗演化恒星的星周尘埃壳进行了远红外成像探测。通过这次调查,我们在65,90,140和160微米的四个FIS波段中提供了目标演化恒星周围大约10' x 40'或10' x 20'天空区域的远红外表面亮度分布。我们的目标是表征远红外表面亮度分布的冷尘埃成分在拱星尘埃壳,从中我们得到的冷尘埃颗粒的量低至20 K和经验建立的早期质量损失的历史。在本系列的第一部分中,我们介绍了该项目及其目标,描述了观测,数据简化和表面亮度校正过程,并展示了整个数据集以及综合测光测量的结果(即,中央源和拱星尘埃壳一起)。我们发现:(1)除了一个物体外,所有物体的远红外辐射都能在相应波段的空间分辨率约为30”- 50”处被探测到,(2)大约60 - 70%的目标源显示出一定的延伸,(3)以前未分辨的远红外附近物体现在被分辨为28个目标源左右,(4)尽管在计算星表通量密度时假定目标为点源,但对AKARI/FIS亮源星表中的条目进行测光测量的结果是合理的,(5)红外双色图将把目标源放置在一个大致线性的分布中,这个分布可能与星周尘埃壳层的年龄相关,并且可以潜在地用于识别哪些目标比其他目标更延伸。
2018-10-25 astro-ph.SR
Common Envelope Mass Ejection in Evolved Stars: Modeling the Dust Emission from post-RGB stars in the LMC
共包络系统是相互作用双星中洛希瓣溢出的结果。随后的演化CE,它的喷射和形成的尘埃在其喷出物,而主要是在红巨星分支(RGB),产生了一个最近确定的进化类-尘埃后RGB恒星。它们的光谱能量分布(SED)表明,它们的质量喷出物类似于尘埃后渐近巨分支(后AGB)恒星。我们模拟了选定样本的后RGB和后AGB星在大麦云(LMC)的SED,量化的总尘埃质量(和气体质量假设气体-尘埃比)的磁盘和外壳,并设置约束的尘埃颗粒的组成和大小。我们发现后RGBs的壳质量一般小于后AGB的壳质量,但需要注意的是,这两种类型的物体中的大量质量可能存在于冷的、延伸的壳中。我们的模型表明,拱星盘,当存在时,几何厚的结构与大量的开放角度,符合CE演化(CEE)的数值模拟。比较我们的模型尘埃质量的预测,在CEE的RGB上的灰尘生产表明,CEE发生在附近或在我们的后RGB源的RGB的尖端。一个令人惊讶的结果是,一些后RGB恒星拥有富含碳的尘埃,被认为是在C/O $>$ 1时形成的,例如在AGB恒星的三α核合成和第三次挖掘事件之后。这种异常强化了尘埃后RGB诞生于双星系统的假设。
2023-01-29 astro-ph.SR
Cold Dust in Three Massive Evolved Stars in the LMC
大质量的演化恒星可以产生大量的尘埃,远红外(IR)数据对于确定冷尘埃对总尘埃质量的贡献至关重要。利用Herschel,我们在大麦云星云中的三颗大质量演化恒星中寻找冷尘埃:R71是一颗亮蓝变星,HD 36402是一个Wolf-Rayet三重系统,IRAS 05280 -6910是一颗红超巨星。我们使用辐射转移代码模拟了光谱能量分布,发现这三颗恒星的质量损失率高达10^-3太阳质量/年,这表明大质量恒星是尘埃生命周期的重要贡献者。我们在两个物体中发现了远红外线的过度,但这些过度似乎与ISM和恒星形成区有关。因此,冷尘埃(T < 100 K)可能不是演化恒星尘埃质量的重要贡献者。
2010-05-27 astro-ph.CO astro-ph.SR
Spitzer spectra of evolved stars in omega Centauri and their low-metallicity dust production
利用新的Spitzer IRS光谱研究了银河系球状星团欧米茄半人马座14颗贫金属([Fe/H] = -1.91 ~-0.98)巨星周围的尘埃产生。这个样本包括星团的后AGB和碳星,因此是第一个对贫金属([Fe/H] < -1)星群中尘埃产生的代表性光谱研究。只有更多的金属丰富的恒星V6和V17([Fe/H] =-1.08,-1.06)显示硅酸盐发射,而其他五颗中红外过量的恒星只显示出一个无特征的连续体,我们认为这是由金属铁尘埃颗粒造成的。我们对V42的金属丰度进行了研究,发现它可能是富金属族的一部分([Fe/H] ~ -0.8)。除了AGB后的恒星V1,我们没有发现星团中大部分贫金属([Fe/H] < -1.5)的恒星-包括碳星-产生可检测到的尘埃量。我们将尘埃产生与Las Campanas天文台的麦哲伦/克莱望远镜获得的恒星H-α线轮廓进行了比较,发现最强的散射器(V6,V17和V42)中的脉动令人震惊,但所有其他恒星都有外流的证据。我们的结论是,尘埃产生的开始并不意味着离开恒星的物质发生根本性变化。我们的数据增加了越来越多的证据表明,在贫金属、富氧的恒星中,金属铁主导着尘埃的产生,但尘埃可能不是这种质量金属度制度中风的主要加速剂。
2011-04-27 astro-ph.SR
The mass-loss return from evolved stars to the Large Magellanic Cloud V. The GRAMS carbon-star model grid
来自AGB和RSG恒星外流的总尘埃返回率是银河系化学演化模型的一个重要约束。然而,这需要对单个恒星进行详细的辐射转移(RT)建模,这对于大数据集来说变得不切实际。另一种方法是从尘埃壳模型的网格中选择最佳拟合的光谱能量分布(SED),从而更快地确定整个样品的光度和质量损失率。我们开发了RSG和AGB模型的网格(GRAMS)来测量演化恒星的质量损失返回。这些模型涵盖了与演化恒星相关的恒星、尘埃壳和颗粒性质的范围。在本文中,我们提出了碳星网格和比较我们的结果与大麦云(LMC)碳星的数据从SAGE和SAGE-Spec计划。我们生成球对称的尘埃壳模型使用2Dust代码,与流体静力学模型的中心恒星。我们探讨了尘埃壳层的内半径R_in的五个值(1.5,3,4.5,7和12 R_star)。我们使用无定形碳粉末与10%的碳化硅混合,按质量计。晶粒尺寸遵循KMH分布。该模型跨越26个值的11.3微米的光学深度,范围从0.001到4。对于每个型号,2Dust计算输出SED从0.2到200 um。超过12,000个模型的尘埃温度低于1800 K。GRAMS合成测光与SAGE测光对于LMC富碳和极端AGB恒星候选者以及SAGE-Spec研究中光谱证实的碳星具有良好的一致性。我们的模型再现了大多数极端AGB恒星候选者的IRAC颜色,这与大多数这些被遮蔽的恒星具有富含碳的尘埃的预期一致。最后,我们拟合了一些研…
2011-06-17 astro-ph.SR
On the Relation of Silicates and SiO Maser in Evolved Stars
SiO分子是演化恒星的拱星包层中硅酸盐尘埃种子的候选者之一,但这一观点受到质疑。本文研究了SiO脉泽发射功率与硅酸盐尘埃发射功率的关系。利用PMO/Delingha 13.7-m望远镜的观测资料和档案资料,对2 - 1个SiOv =1,J=2-1源和28个SiOv =1,J=1- 0源的ISO/SWS光谱进行了观测。它们的SiO脉泽和硅酸盐发射功率的分析表明,它们之间存在明显的相关性,这并不反对SiO分子是硅酸盐尘埃种子核的假设。另一方面,SiO脉泽和硅酸盐结晶度之间没有发现相关性,这可能意味着硅酸盐结晶度与质量损失率不相关。
2017-02-25 astro-ph.SR
870 um observations of evolved stars with LABOCA
在它们的演化过程中,渐近巨星分支(AGB)恒星经历了一个高质量的损失,这导致了尘埃和气体的星周包层(CSE)的形成。质量损失过程是这一演化阶段中最重要的现象。为了理解它,重要的是研究CSE的物理参数。在(亚)毫米范围内的CSE发射主要是由尘埃连续体。这意味着(亚)毫米观测是追踪尘埃和提高我们对质量损失过程的认识的关键工具。在本文中,我们分析了新的亚毫米观测的9个演化恒星,以限制CSE的物理参数。数据由新的APEX测辐射热计LABoCa采集。导出了870 μ m处的通量,并对扩展发射进行了研究.我们计算的光谱能量分布(SED),使用一维辐射转移代码,DUSTY,我们比较文献数据。用球形晶粒分布和椭球连续分布(CDE)计算了晶粒特性,并对两者进行了比较。合成表面亮度图已从建模和比较的LABoCa亮度图。我们在四颗恒星周围探测到了扩展辐射的存在。星周包层的物理参数,如尘埃的化学成分,尘埃凝结温度和总质量的信封来自SED模拟。然而,证明难以同时拟合SED和强度分布。
2010-01-13 astro-ph.SR
The Mass-Loss Return From Evolved Stars to The Large Magellanic Cloud VI: Luminosities and Mass-Loss Rates on Population Scales
本文介绍了红超巨星和渐近巨星分支模型(GRAMS)网格首次应用于大麦云(LMC)整个演化恒星星族的结果。GRAMS是一个预先计算的网格,包含80,843个辐射转移(RT)模型,这些模型是由硅酸盐或碳质尘埃组成的演化恒星和星周尘埃壳。我们使用从光学到中红外的12个测光波段,将GRAMS模型拟合到LMC中的约30,000颗渐近巨星分支(AGB)和红超巨星(RSG)。我们公布的数据集由数千颗演化的恒星组成,这些恒星具有单独确定的演化参数,如光度和质量损失率。GRAMS网格在富氧和富碳化学之间的区分准确率大于80%。从RSG和AGB星向大麦哲伦星云的星际介质(ISM)的全球尘埃注入速率约为1.5 × 10 ^(-5)太阳质量/年,相当于向ISM的总质量注入速率(包括气体)约为5 × 10 ^(-3)太阳质量/年。碳星注入ISM的尘埃是富O AGB星的2.5倍,但质量相同。我们确定了K波段富C AGB星的热辐射校正因子,它是J-K颜色的函数,BC(K)= -0.40(J-K)^2 + 1.83(J-K)+ 1.29。确定了几个富C AGB星尘埃质量损失率的红外颜色代用指标,如log(MLR)=(-18.90)/((K-[8.0])+3.37)-5.93。我们发现,一个更大的分数的AGB星表现出的“长二次周期”的现象是O-丰富的径向脉动为主的恒星,和AGB星没有检测到的质量损失不出现在第一泛音…
2012-05-01 astro-ph.SR
Do evolved stars in the LMC show dual dust chemistry?
我们研究了大麦云星云中一组演化的M星,它们具有特殊的光谱能量分布。虽然$9.7~μ$ m特征来自硅酸盐颗粒,但整个红外数据似乎表明存在额外的无特征尘埃物种。我们建议,这些来源的拱星信封的特点是由双重尘埃化学,内部区域,窝藏碳质颗粒,和外部区域,由硅酸盐,铁和氧化铝尘埃颗粒填充。根据比较结果从恒星模型描述的尘埃形成过程中,我们推断,这些恒星下降低质量($M < 2~M_{\odot}$)的对象,形成$1-4$陀螺前,目前正在发展无论是在后AGB阶段或通过后脉冲阶段,当壳CNO核活动暂时熄灭。可能的意见能够确认或忽略本假设进行了讨论。
2019-07-17 astro-ph.GA astro-ph.SR
Spitzer observations of molecules and dust in evolved stars in nearby galaxies
在渐近巨星分支(AGB)恒星和超新星(SNe)内部和周围形成分子和尘埃,并通过恒星风喷射到星际介质(ISM)中。尘埃和气体中含有恒星新合成的元素,因此,垂死恒星对星系ISM的化学富集起着重要作用。然而,在我们的银河系之外,对这些恒星中的分子和尘埃进行定量分析是很困难的。斯皮策太空望远镜上的高灵敏度仪器使我们能够研究附近星系中这些恒星的尘埃和分子。邻近星系的金属丰度变化范围很广,因此可以研究金属丰度对尘埃和气体产生的影响。这项研究将有助于研究星系从低金属丰度到高金属丰度的化学演化。
2009-09-27 astro-ph.CO astro-ph.SR
Mid-infrared interferometric monitoring of evolved stars - The dust shell around the Mira variable RR Aql at 13 epochs
2004年4月至2007年7月期间,我们在VLTI的VLTI仪器上获得了13个中红外干涉仪,涵盖了四个周期内的脉动相位0.45-0.85。数据建模与辐射转移模型的尘埃壳的中央恒星强度分布描述了一系列的无尘动力学模型大气的基础上自激脉动模型。我们研究了两种尘埃,硅酸盐和氧化铝颗粒。我们进行了模型模拟,使用模型相位和尘埃壳参数的变化,以调查我们的光度和干涉数据的预期变化。观测到的可见度光谱没有显示出任何变化的迹象,作为脉动相位和周期的函数。所观察到的光度测定光谱可以指示在1-2个标准偏差水平下的周期内和周期间变化。我们的平均脉动相位为0.64+/-0.15的最佳拟合模型包括动力学模型大气M21 n(T_model=2550 K),光球角直径为7.6+/-0.6质量,硅酸盐尘埃壳层光学厚度为2.8+/-0.8,内半径为4.1+/-0.7 R_Phot,密度分布的幂律指数为2.6 ± 0.3。添加Al 2 O3防尘壳并没有改善模型拟合。光球的角直径对应于半径520^+230_-140 R_sun和有效温度~ 2420+/-200 K。我们的建模模拟证实,在我们的不确定性范围内,预计RR Aql在中红外波长处的可见度不会发生显著变化。我们的结论是,我们的RR Aql数据可以描述由硅酸盐尘埃壳包围的脉动大气。脉动对中红外通量和能见度值的影响预计分别小于约25%和20%,并且在我们的测量不确定度…
2011-07-05 astro-ph.SR
The VLTI/MIDI view on the inner mass loss of evolved stars from the Herschel MESS sample
演化恒星的质量损失过程是我们理解天体物理学许多领域的关键因素,包括恒星演化和通过恒星产额的星际介质的化学富集。一个主要的未解决的问题是质量损失过程的几何形状。利用Herschel质量损失演化恒星(MESS)计划的结果,我们发起了一项协调的努力,以确定在各种空间尺度上演化红巨星质量损失的几何形状。为此,我们使用了中红外干涉仪(MESS)来解决的MESS样品中的14个渐近巨星分支星(AGB)的内部信封。在这篇文章中,我们提出了一个概述的干涉测量数据收集的框架内,我们的大型计划,我们还添加了完整的档案数据。我们通过将观测结果与不同几何模型的预测结果进行比较,研究了内部大气的几何结构。不对称性检测到五个O-丰富和S-型,这表明在N波段的不对称性是更常见的恒星与这种化学。我们推测这一事实与尘埃颗粒的特性有关。除了一颗恒星外,没有检测到干涉测量的变化,也就是说,非米拉星的壳层大小的变化对应于小于10%的可见度变化。所观察到的光谱变异性证实了文献中的先前发现。在我们的样本中检测到的尘埃遵循IRAS颜色图中AGB的位置:在区域II的富氧恒星和区域VII的碳恒星周围检测到更多的尘埃。SiC尘埃特征没有出现在UAnt和SSct的可见光谱中,这是两颗具有分离壳的碳星。这一发现对SiC粉尘形成理论具有启示意义。
2017-01-26 astro-ph.SR
CO J = 2 - 1 Emission from Evolved Stars in the Galactic Bulge
我们用角分辨率为1 - 4角秒的亚毫米波阵列(SMA)观测了银河系膨胀区CO J = 2 - 1谱线上的8颗演化恒星。这些恒星以前已经在红外波段被探测到,其中几颗有OH脉泽发射。我们检测到CO J = 2 - 1排放的三个来源的样品:OH 359.943 +0.260,[SLO 2003] A12,和[SLO 2003] A51。由于银河系前景CO排放的严重污染,我们没有检测到样本中剩余的5颗恒星。结合CO数据与观测在红外波长约束尘埃质量损失从这些恒星,我们确定的气体尘埃比的银河系膨胀恒星CO排放检测。对于OH 359.943 + 0.260,我们确定气体质量损失率为7.9(+/- 2.2)x 10^-5 M_Sun/年,气尘比为310(+/- 89)。对于[SLO 2003] A12,我们发现气体质量损失率为5.4(+/- 2.8)x 10^-5 M太阳/年,气尘比为220(+/- 110)。对于[SLO 2003] A51,我们发现气体质量损失率为3.4(+/- 3.0)x 10^-5 M太阳/年,气尘比为160(+/- 140),这反映了我们对A51的CO J = 2 - 1排放的初步探测质量很低。我们发现,在银河系隆起的OH/IR星的CO J = 2 - 1的检测需要较低的平均CO J = 2 - 1的背景。
2014-07-29 astro-ph.SR
On the Silicate Crystallinities of Oxygen-Rich Evolved Stars and Their Mass Loss Rates
自从20世纪90年代早期发现富氧演化恒星中结晶硅酸盐的发射光谱特征以来,关于硅酸盐尘埃的结晶度是否与恒星质量损失率相关的争论由来已久。为了研究硅酸盐堆积与演化恒星质量损失率之间的关系,我们对28颗邻近富氧恒星进行了详细的分析。我们推导出这些源的质量损失率,通过模拟他们的光谱能量分布从光学到远红外。与以前的研究中,硅酸盐结晶度往往是衡量结晶-无定形硅酸盐的质量比,我们表征的硅酸盐堆积这些源的通量比的发射功能的结晶硅酸盐的无定形硅酸盐。这并不需要硅酸盐粉尘温度的知识,这是在估计的晶体与无定形硅酸盐质量比的不确定性的主要来源。皮尔逊相关系数为0.24,我们发现,硅酸盐堆积和这些源的质量损失率不相关。这支持了早期的发现,即低质量损失率恒星的尘埃壳可以包含大量的结晶硅酸盐,而不会在其发射光谱中显示出特征。
2016-12-30 astro-ph.SR
The dust never settles: collisional production of gas and dust in evolved planetary systems
斯皮策的多时期红外测光被用来监测白矮星的星周盘,这与被破坏的小行星相一致,其碎片被其宿主恒星吸积和化学反射。在37颗恒星中发现了广泛的红外变化,有两个或更多的时代。较大的通量变化发生在较长的时间尺度上,在几年的基线上达到百分之几十。因此,一个几何薄,光学厚光盘的规范模型是不够的,因为它不能引起观察到的行为。光学上薄的尘埃最能解释这种变化,碰撞驱动尘埃的产生和破坏。值得注意的是,最高的红外变化被认为是在系统中,显示钙II排放,支持所有已知的碎片盘的星子碰撞,与最活跃的发生在那些与检测到的气体碎片。样本包括唯一一颗被污染的白矮星,它有一个环双星盘,在那里,它的亚恒星伴星的昼夜循环信号被尘埃排放所稀释。
2020-06-20 astro-ph.EP astro-ph.SR
Evolved stars in the Local Group galaxies - II. AGB, RSG stars and dust production in IC10
我们研究了本星系群星系IC 10的演化恒星种群,目的是描述观测到的各个来源,并获得星系的全球信息,主要是恒星形成历史和尘埃产生率。为了这个目的,我们使用低和中等质量($M < 8~M_{\odot}$)恒星的演化序列,通过渐近巨星分支阶段,包括尘埃形成的描述。我们也使用更高质量恒星的模型。通过对红外波段观测面内恒星分布的分析,发现IC 10的红化度和距离分别为$E(B-V)=1.85$ mag和$d=0.77$ Mpc。演化的恒星群体主要是碳星,占$40\%$的来源比红巨星分支的尖端更亮。这些恒星中的大多数起源于$\sim 1.1-1.3~M_{\odot}$的祖先,这些祖先形成于恒星形成的主要时期,发生在$\sim 2.5$ Gyr之前。大量明亮恒星的存在表明,IC 10在最近几个时代一直是重要的恒星形成地点,目前拥有一组处于核心氦燃烧阶段的大质量恒星。该星系中的尘埃产生主要由碳星主导;总体尘埃产生率估计为$7\times 10^{-6}~M_{\odot}$ /年。
2018-06-11 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Mass-Loss Return from Evolved Stars to the Large Magellanic Cloud IV: Construction and Validation of a Grid of Models for Oxygen-Rich AGB Stars, Red Supergiants, and Extreme AGB Stars
为了测量大麦云星云(LMC)中富氧尘埃演化恒星的质量损失,我们利用2Dust建立了一个恒星周围球对称尘埃壳层的网格模型,该模型具有恒定的质量损失率.这些模型将构成“红超巨星和渐近巨星分支星模型S网格”(GRAMS)的富氧模型部分。该模型网格研究了4个参数:恒星有效温度从2100 K到4700 K;光度从10^3 L太阳到10^6 L太阳;尘埃壳内径从3 R恒星到7 R恒星到11 R恒星和15 R恒星;光学厚度从10^-4到26 R恒星到10.0微米。从最初的约1200个2Dust模型网格,我们通过缩放创建了一个更大的约69,000个模型网格,以覆盖数据所需的光度范围。这些模型在网站上向公众提供。从SAGE和SAGE-Spec LMC样品以及少量OH/IR星样品中观测到的富氧渐近巨星支(AGB)和红超巨星(RSG)候选星的色-星等图和色-色图的匹配情况一般都很好。SAGE的极端AGB恒星候选者更符合富碳(富C)而不是富O尘埃成分。我们的模型网格建议下限的中红外颜色的尘埃最多的AGB星的化学可能是O-丰富。最后,GRAMS模型拟合其他研究拟合的源的SED提供了对我们的网格的额外验证,并预测了未来更广泛的努力。
2014-07-29 astro-ph.SR
The dustiest Post-Main sequence stars in the Magellanic Clouds
利用对麦哲伦星云的{\em Herschel}星系演化动因清单(HERITAGE)的观测,我们发现了35颗在远红外线下明亮的演化恒星和恒星终产物。这28个(LMC)和7个(SMC)源是从HERITAGE远红外点源目录中的529个演化恒星候选者中选出的。我们的源识别方法是基于光谱确认,光谱能量分布特征,仔细检查的多波长图像,并包括对光度的限制,从而在一个彻底审查的演化恒星名单。这些源的光度范围很广,因此初始质量也很大。我们发现了13个低到中等质量的演化恒星,包括渐近巨星分支(AGB)恒星,后AGB恒星,行星状星云和共生星。我们还确定了10颗高质量恒星,包括麦哲伦星云中15颗已知B [e]星中的4颗,3颗被尘埃高度笼罩的极端红超巨星,一颗明亮的蓝变星,一颗沃尔夫-拉叶星和两颗超新星遗迹。此外,我们报告了9个可能的进化对象,这是以前在文献中未描述的检测。这些来源很可能是麦哲伦星云中尘埃最多的演化物体之一。{\em Herschel}的辐射可能是由于演化的恒星产生的尘埃,也可能是由于ISM物质的扫掠。
2015-08-27 astro-ph.GA astro-ph.SR
Modelling the alumina abundance of oxygen-rich evolved stars in the Large Magellanic Cloud
为了确定富氧渐近巨星分支(AGB)星的拱星信封中的尘埃的组成,我们计算了一个网格的modust辐射传输模型的尘埃成分,质量损失率,尘埃壳内半径和恒星参数的范围。我们比较由此产生的颜色与观察到的富氧AGB恒星从SAGE规范大麦云(LMC)样本,发现良好的整体协议的恒星中红外过剩。我们使用这些模型,以适应一个样本的37富O AGB星在LMC光学薄拱星信封,其中5 $-$ 35- $μ$ m斯皮策红外光谱仪(IRS)光谱和宽带测光从光学到中红外。从建模,我们发现在$\sim 8\times10^{-8}$的范围内的质量损失率$5\times10^{-6}$ M $_{\odot}\ \mathrm{yr}^{-1}$,我们表明,主要由无定形硅酸盐的颗粒混合物,与无定形氧化铝和金属铁的贡献提供了一个很好的拟合所观察到的光谱。此外,我们从尘埃模型中表明,AKARI [11] $-$ [15]与[3.2] $-$ [7]的颜色-颜色图,能够确定富O AGB星中氧化铝的丰度分数。
2014-02-11 astro-ph.SR
Chemical complexity and dust formation around evolved stars
本研究聚焦AGB恒星外流中的尘埃形成未解难题,指出观测与化学模型的差异将推动模型发展,助力理解动力学与化学的关联并为3D水化学模型奠基。
2024-08-15 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Mass-Loss Return from Evolved Stars to the Large Magellanic Cloud II: Dust Properties for Oxygen-Rich Asymptotic Giant Branch Stars
我们使用恒星周围尘埃壳层的辐射转移模型,模拟了大麦云云(LMC)中两颗富氧渐近巨星分支(O-rich AGB)恒星的SAGE和SAGE-Spec观测计划中的多波长宽带UBVIJHKs和Spitzer IRAC和MIPS测光和IRS光谱。我们选择了一个明星,从每个明亮和暗淡的富O AGB人口发现的早期研究的SAGE样本,以获得一套基线的尘埃特性,用于建设一个广泛的网格的辐射转移模型中发现的富O AGB星的SAGE调查。从明亮的富O AGB群体中,我们选择HV 5715,从暗淡的富O AGB群体中,我们选择SSTISAGE 1C J052206.92-715017.6(SSTSAGE 052206)。我们发现Ossenkopf等人(1992)的缺氧硅酸盐的复杂折射率和“KMH”状粒度分布(γ为-3.5,a_min为0.01微米,a_0为0.1微米)是这些模型的合理尘埃性质。有一个轻微的迹象表明,在微弱的富O AGB周围的尘埃可能比明亮的富O AGB周围的尘埃更富含二氧化硅。简单的气体排放模型表明,一个相对较长的气体信封为微弱的富O AGB星建模,与相对较大的尘埃壳内半径相同的模型。模型计算出这两颗恒星的尘埃质量损失率分别为2.0 × 10 ^-9 M_Sun/yr和2.3 × 10 ^-9 M_Sun/yr。当假设SSTSAGE 052206和HV 5715的尘气质量比为0.002时,…
2014-07-25 astro-ph.SR
The evolved-star dust budget of the Small Magellanic Cloud: the critical role of a few key players
星际介质(ISM)中尘埃的生命周期受到渐近巨星分支(AGB)和红超巨星(RSG)恒星流出的严重影响,其中很大一部分是由一些非常尘埃的来源贡献的。我们通过拟合AGB/RSG候选者的多历元中红外光谱能量分布(SED)来计算小麦哲伦云(SMC)的尘埃输入,该模型来自{ \em G}摆脱{ \em R}SG和{ \em A}GB { \em M}模型{ \em S}(GRAMS)网格,使我们能够估计整个种群的光度和尘埃产生率(DPR)。通过去除污染物,我们保证了一个高质量的数据集,具有可靠的DPR和完整的灰尘来源清单。我们发现一个全球性的AGB/RSG尘埃注入率$(1.3\pm 0.1)\times 10^{-6}$ \msunperyr,与来自中红外颜色和过剩通量的估计。与大麦哲伦星系一样,大部分(66%)的尘埃来自极端的AGB星,它们只占我们样本的$\approx$ 7%。少数远红外源的24个\mic \通量超过其8个\mic \通量,主导了尘埃输入。它们的加入使全球DPR增加了$\approx$ 1.5 $\times$,这使得有必要确定它们是否是AGB星。模型假设,而不是缺失的数据,是不确定性的主要来源;根据尘埃壳膨胀速度和尘埃光学常数的选择,全球DPR可以高达$\approx$ 10倍。我们的研究结果表明SMC尘埃的非恒星起源,除非尚未发现的具有非常高DPR的演化恒星。
2016-01-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
Mass Loss in Evolved Stars
本文介绍了射电与亚毫米波观测揭示的AGB阶段恒星质量损失研究新进展,梳理了该过程的物理机制难点与相关多维度解析研究成果。
2023-07-19 astro-ph.SR
Investigating episodic mass loss in evolved massive stars: III. Spectroscopy of dusty massive stars in three northern galaxies
本研究通过ASSESS项目对三个北方星系中122个尘埃大质量恒星进行光谱巡天,发现28颗红超巨星(21颗新发现),并识别出可能经历偶发性质量损失的候选体,增进了对演化大质量恒星质量损失机制的理解。
2025-05-02 astro-ph.GA astro-ph.SR
Dust Production and Depletion in Evolved Planetary Systems
发现白矮星GD 56的红外尘埃辐射在11.2年的时间里峰到峰之间有20%的起伏,这与尘埃的产生和消耗是一致的。据推测,尘埃是通过与不断演变的尘埃盘有关的碰撞产生的,暂时增加了热碎片的发射面,随后在几年内被摧毁或吸收。这些变化与不改变温度的碎片相一致,表明尘埃是在固定的轨道半径范围内产生和消耗的。碰撞产生的气体可能会迅速重新凝聚到颗粒上,或者可能会在粘性时间尺度上增生到白矮星表面,这比微米级尘埃的坡印廷-罗伯逊阻力要长得多。这种潜在的延迟质量吸积率的变化是一致的,在GD 56超过15年不变的钙II和镁II吸收功能的多历元光谱,虽然采样稀疏。总的来说,这些结果表明,碰撞很可能是尘埃和气体的来源,无论是推断或观察,围绕大多数或所有污染的白矮星。
2018-08-29 astro-ph.EP astro-ph.SR
Dust from evolved stars: a pilot analysis of the AGB to PN transition
该研究提出新方法,从AGB后与行星状星云阶段视角分析AGB到PN转变的产尘过程,发现PN阶段尘气比低于预期,推测尘埃可能在该阶段被破坏,可约束尘埃的加热存活能力。
2023-10-05 astro-ph.GA astro-ph.SR
Dust properties and disk structure of evolved protoplanetary disks in Cep OB2: Grain growth, settling, gas and dust mass, and inside-out evolution
本文给出了Cep OB 2区34颗中低质量恒星的31个TTS和IRAM/1.3mm观测的Spitzer/IRS光谱。包括我们以前发表的数据,我们分析了56个TTS和3个中等质量的恒星在Tr 37(~ 400万年)和NGC 7160(~ 1200万年)的硅酸盐特征。硅酸盐发射特征很好地再现与无定形(橄榄石,镁橄榄石,和二氧化硅化学计量)和结晶颗粒(镁橄榄石,顽火辉石)的混合物。我们探索晶粒尺寸和磁盘结构使用辐射转移磁盘模型,发现大多数对象遭受了重大的演变(晶粒生长,沉降)。大约有一半的磁盘显示由内而外的演变,要么灰尘清除内孔或径向依赖的灰尘分布,通常有较大的颗粒和更多的沉淀在最里面的磁盘。典型的强硅酸盐的功能,但需要存在的小灰尘颗粒,并可以解释为根据颗粒大小,异常的灰尘分布,和/或光学薄的尘埃种群内磁盘间隙的差异沉降。M型恒星往往比K型天体有更弱的硅酸盐发射和更陡的SED。推断出的低尘埃质量与相对较高的气体吸积率形成强烈对比,表明全球颗粒生长和/或异常的气尘比。过渡盘(TD)在Cep OB 2区域显示强烈的加工颗粒,这表明它们主要是由尘埃演化和沉降。最后,罕见但引人注目的在年老时具有强烈吸积作用的盘的存在揭示了一些非常巨大的盘可能仍然存在于颗粒生长,引力不稳定和行星形成中。
2011-08-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
Numerical modeling of thermal dust polarization from aligned grains in the envelope of evolved stars with updated POLARIS
该研究用更新版 POLARIS 与 MRAT 机制模拟 IK Tau 包层热尘埃偏振,量化颗粒漂移、磁场、颗粒成分及 RAT-D 对偏振度的影响。
2024-12-04 astro-ph.GA astro-ph.SR
Circumstellar envelope manifestations in the optical spectra of evolved stars
我们考虑的特殊性的远演化的恒星与拱星气尘信封的光学光谱:H $α$线的吸收-发射轮廓的时间变化,存在的固定发射和吸收分子带,多组分复杂的配置文件的NaI D-双重线。我们表明,线轮廓的特点(在NaI的D-双重线的发射分量的存在下,特定类型的分子功能,最强的激发低电平的激发电位的配置文件的不对称性或分裂)可以与拱星包络及其形态类型的运动学和化学性质。
2014-08-04 astro-ph.SR
Evolved stars in the Local Group galaxies - III. AGB and RSG stars in Sextans A
我们研究六分仪A星系演化的恒星星族。这个星系是金属丰度最低的矮星系之一,在其中发现了可变渐近巨星分支星,这表明在过去的历史中几乎没有发生金属富集。该分析包括对演化恒星样本的表征,其依据是渐近巨星分支和红超巨星的演化轨迹,其中包括对其风中尘埃形成的描述。使用中红外和近红外数据使我们能够识别富碳源,经历热底部燃烧的恒星和红超巨星。尘埃的产生速率估计为$6\times 10^{-7} M_{\odot}/$ yr,主要是$\sim 10$碳星,有少量的高质量M星的贡献,数量级为$4\times 10^{-8} M_{\odot}/$ yr。这项研究的重要性,以了解如何粉尘生产工程在金属贫乏的环境也进行了评估。
2018-10-04 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Dust Budget of the SMC: Are AGB Stars the Primary Dust Source at Low Metallicity?
我们估计总的尘埃输入从小麦哲伦星云(SMC)的冷演化恒星,使用8微米的过量排放作为代理的尘埃生产率。我们发现渐近巨星分支(AGB)和红超巨星(RSG)每年产生(8.6-9.5)x 10^7太阳质量的尘埃,这取决于属于演化恒星群体的远红外源的比例(单个尘埃产生率的不确定性为10%-50%)。RSG贡献最小(<4%),而富碳AGB星(特别是所谓的“极端”AGB星)占冷演化恒星总尘埃输入的87%-89%。我们还估算了来自热恒星和超新星(SNe)的尘埃输入,发现如果SNe产生10^-3太阳质量的尘埃,那么总的SN尘埃输入和AGB输入大致相当。我们认为几种情况下的SNe尘埃的生产和破坏,并发现,星际介质(ISM)的尘埃可以单独占恒星源,如果所有的SNe产生的尘埃的数量周围看到的尘埃的例子,如果大多数SNe爆炸密集的地区,大部分的ISM尘埃屏蔽的冲击。我们发现AGB星只贡献了ISM尘埃的2.1%。如果没有SNe对尘埃收支的净正贡献,这表明尘埃必须在ISM中生长或由另一种未知机制形成。
2012-01-25 astro-ph.CO astro-ph.SR
Bottom-up dust nucleation theory in oxygen-rich evolved stars I. Aluminium oxide clusters
氧化铝(Al 2 O3,Al $_{2}$ O $_{3}$)是富氧演化恒星大气层中一种很有希望的初级尘埃凝聚物。因此,氧化铝\textit{seed}粒子可能触发恒星尘埃形成和恒星质量在风中损失的开始。然而,氧化铝粉尘颗粒的形成还没有得到很好的理解。{To通过量子化学自下而上的方法阐明了富氧环境中宇宙尘埃形成(即成核)的初始步骤。{从元素气相组成开始,我们构建了一个详细的化学动力学网络,描述了含铝分子和粉尘形成(Al $_{2}$ O $_{3}$)$_n$簇的形成和破坏,这些簇的大小达到二聚体($n$ =2)到四聚体($n=$ 4)。中间物种包括主要的气相分子AlO和AlOH,以及具有$x=$ 1 $-$ 5、$y=$ 1 $-$ 6的Al $_x$ O $_y$簇。由此产生的广泛的网络被应用到两个模型星,代表一个半定期变量和米拉型,并到不同的拱星气体轨迹,包括一个非脉动流出和脉动模型。大尺寸(Al $_{2}$ O $_{3}$)$_n$团簇($n=$ 4 $-$ 10)的生长由最有利结构(即全局最小团簇)的温度依赖的吉布斯自由能描述,该吉布斯自由能由全局优化技术导出并由密度泛函理论计算。我们提供的能量,键的特性,静电性能和振动光谱的集群作为一个功能的大小$n$和比较这些对应的结晶体极限($n\rightarrow \infty$)的ESTA。{The富氧巨星中的星周铝气相化…
2021-10-21 astro-ph.GA astro-ph.SR
An Apparent Precessing Helical Outflow from a Massive Evolved Star: Evidence for Binary Interaction
大质量的演化恒星在星际介质的金属富集、尘埃收支和能量学中起着至关重要的作用,然而,由于它们的稀有性和在爆炸为超新星之前的短寿命,它们演化的细节是不确定的。单星演化模型的理论预测和大质量恒星的观测之间的差异引发了一个转变的范式,暗示了双星相互作用的重要性。我们目前的中红外观测从平流层红外天文台(SOFIA)的圆锥形“螺旋”的温暖的尘埃($\sim180$ K),似乎从沃尔夫-拉叶星WR 102 c延伸。我们的解释是螺旋旋进,准直流出出现在WR 102 c在以前的进化阶段作为一个快速旋转的发光的蓝色变量。我们将WR 102 c的岁差归因于与一个看不见的致密双星伴星的引力相互作用,该伴星的轨道周期可以从推断的岁差周期、$τ_p\sim1.4\times10^4$年以及对系统的恒星和轨道参数施加的限制中被约束到$800\,\mathrm{d}<P<1400$ d。我们的研究结果与轨道周期($P\lesssim1500$ d)的范围一致,其中自旋通过质量交换预计会发生大规模的二元系统。
2016-01-16 astro-ph.SR
Investigating episodic mass loss in evolved massive stars IV. Comprehensive analysis of dusty red supergiants in NGC 6822, IC 10, and WLM
IAASARS, National Observatory of Athens(雅典国家天文台研究所);National and Kapodistrian University of Athens(雅典国立卡波蒂斯特里亚大学);Institute of Astrophysics FORTH(FORTH天体物理研究所);Instituto de Astrofísica de Canarias(加那利群岛天体物理研究所);Grantecan S. A.(格兰特坎有限公司);Centro de Astrofísica de La Palma(拉帕尔马天体物理中心);Centro de Astrobiología, CSIC-INTA(CSIC-INTA天体生物学中心)
本研究通过对NGC 6822、IC 10和WLM中尘埃红色超巨星的光谱和光变曲线分析,发现四颗恒星存在偶发质量损失的证据。
2025-12-11 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
From the atmosphere to the circumstellar environment in cool evolved stars
我们讨论和说明的贡献,光学干涉对我们目前的理解冷演化恒星。我们包括红巨星分支(RGB)恒星,渐近巨星分支(AGB)恒星和红超巨星(RSG)。使用从可见光到中红外波长的光学干涉测量法的研究大大增加了我们对它们的大气,扩展分子壳,尘埃形成和风的了解。这些过程和星周环境的形态对于这些恒星进一步演化为行星状星云(PNE)和核心坍缩超新星(SNE),以及物质返回到星际介质是重要的。
2015-01-23 astro-ph.SR
The transiting dust clumps in the evolved disk of the Sun-like UXor RZ Psc
RZ Psc是一颗年轻的类太阳恒星,长期与UXor类变星联系在一起,每年都有几次被尘埃团部分或全部变暗。该系统有一个明亮而多变的红外线过剩,这被解释为变暗事件是小行星碎片在主星前面通过的证据。在这里,我们提出了十年的光学光度学的RZ PSC,并采取批判性的小行星带的解释。我们发现,光变曲线梯度的分布是不均匀的深事件,我们解释为一个小行星碎片状的团块结构的可能证据。然而,这些团块很可能出现在一个高光学深度的中平面之上,所以盘的块状性并没有显现出来。虽然间接证据表明小行星带比富含气体的过渡盘更合理,但其演化状态仍然不确定。我们认为,罕见的类太阳恒星显示盘相关的变化可能会出现,因为i)任何吸积流是透明的,和/或ii)湍流以上的内边缘通常是由一个张开的外盘阴影。
2017-01-23 astro-ph.EP astro-ph.SR
On the Nature of Rapidly Rotating Single Evolved Stars
我们提出了一个快速旋转的性质的分析,显然是单巨星的旋转和径向速度测量的CORAVEL光谱仪进行的基础上。从分析的样本,组成2010光谱,显然是单一的,演化的恒星光度类IV,III,II和Ib与光谱类型G和K,我们分类30恒星,提出了不寻常的,中度到快速旋转。这项工作的报告,第一次,这些异常的转子之间的亚巨星,亮巨星和Ib超巨星的存在。到目前为止,这类恒星只在光度等级III的巨星中有报道。大多数这些异常的旋转体都呈现出红外线过量,原则上,这可能与这些恒星周围的尘埃有关。
2015-03-11 astro-ph.SR
Galactic Evolved Massive Stars Discovered by Their Infrared Emission
确定银河系的分布和大质量恒星的数量,如沃尔夫-拉叶星(WR),受到银河系或局部星周尘埃遮蔽的阻碍。为了探测银河系的这些区域,我们可以使用红外观测,这提供了一种通过尘埃找到隐藏人口的方法。2 MASS和斯皮策/GLIMPSE大尺度测量数据的可用性为大部分内银河平面提供了1.25至8 $μ$ m的红外颜色。在2005年,我们发起了一项试点研究的组合设置的红外颜色的两个GLIMPSE领域,并表明,WR通常占据了一个稀疏的区域的颜色空间。我们在近红外光谱中跟踪了42个WR候选者,并在光学中对其中一些候选者进行了有限的额外观察。结果发现了六颗新的WR,四颗晚型WN星和两颗晚型WC星。在剩下的$\sim$ 86%的样本中,有5颗似乎是O型星。21颗恒星可能是Be型,10颗恒星可能是晚期型,或者可能是年轻的恒星,它们已经“污染”了红外色空间。这项调查通常对星团或场星没有偏见,新发现的WR既存在于场星,也存在于RCW 49区域(包括星团Westerlund 2)及其周围。在这项工作中,在我们最近的其他工作中,我们表明,红外宽带颜色是最有效的手段来识别(特别是,灰尘遮挡)候选大质量恒星,特别是WR。
2013-09-06 astro-ph.SR
Evolved stars in the Local Group galaxies. I. AGB evolution and dust production in IC 1613
我们使用的模型的热脉冲渐近巨星分支(AGB)的恒星,也描述了在风中的尘埃形成过程,解释矮星系IC 1613的近红外和中红外测光数据的组合。这是第一次将这种方法扩展到不同于银河系和麦哲伦云(MC)的环境。我们的分析,合成人口技术的基础上,显示出一个很好的协议之间的意见和预期的分布的恒星的颜色星等图与JHK和斯皮策波段。这使得AGB样本中的单个恒星的质量,化学成分和祖星的形成时代的特征。我们确定的恒星表现出最大程度的遮蔽的碳星通过最终的AGB阶段的演变,下降从1- 1.25 Msun对象的金属丰度Z=0.001和从1.5- 2.5 Msun恒星Z=0.002。富氧恒星占样本的大多数(65%),主要是低质量恒星(<2 Msun),产生的尘埃量可以忽略不计(<10^{-7}Msun/yr)。我们预测IC 1613的总尘埃产生率(主要由碳星决定)为6 × 10 ^{-7}Msun/年,不确定性为30%。目前这一代模型在不同于MC的环境中解释AGB人口的能力,为将这种分析扩展到其他本星系群星系提供了可能性。
2016-05-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
Surveying the Agents of Galaxy Evolution in the Tidally-Stripped, Low Metallicity Small Magellanic Cloud (SAGE-SMC) II. Cool Evolved Stars
我们调查的红外(IR)性质的冷,在小麦哲伦星云(SMC),包括红巨星分支(RGB)的恒星和尘埃产生的红超巨星(RSG)和渐近巨星分支(AGB)的恒星使用的观测斯皮策太空望远镜遗产计划题为:“调查代理人的银河系演化的潮汐剥离,低金属量SMC”,或SAGE-SMC。调查包括,第一次,在红外(IR)波长(3.6 - 160微米)的SMC酒吧,机翼和尾部区域的全空间覆盖。我们确定进化的恒星使用近红外和中红外测光的组合,并指出一个新的功能,在中红外色星等图,可能是由于特别是尘埃O-丰富的AGB星。我们发现,RSG和AGB恒星各自贡献了全球SMC通量的20%(扩展+点源)在3.6微米,这强调了这两种恒星类型的重要性,以综合通量的遥远的贫金属星系。相当于SAGE调查的高金属丰度大麦云云(SAGE-LMC),使我们能够探索的影响,金属丰度的尘埃生产。我们发现SMC RSG星不太可能产生大量的尘埃(如[3.6]-[8]颜色所示)。在SMC中有更高比例的富碳恒星,这些恒星似乎能够达到与LMC对应物一样的红色,这表明富碳尘埃在两个星系中有效地形成。在AGB和RSG星的尘埃生产的初步估计表明,极端富C AGB星占主导地位的尘埃输入在这两个星系,富O星可能发挥更大的作用,在LMC比SMC。
2011-06-24 astro-ph.GA astro-ph.SR
Extended Dust Emission from Nearby Evolved Stars
本文介绍了JCMT SCUBA-2对太阳邻域内14颗渐近巨星分支(AGB)星(9颗富O型,4颗富C型,1颗S型)和1颗红超巨星(RSG)的$450μ$ m和$850μ$ m观测结果。我们结合这些观测与\emph{Herschel}/PACS观测在$70μ$ m和$160μ$ m,并获得方位平均的表面亮度轮廓和他们的PSF减去残差。SCUBA-2 850 $μ$ m发射范围为0.01至0.16 pc,从扩展组件发射的总通量的平均值为$\sim40\%$。通过在径向剖面上的每一点上对四点SED拟合一个修正的黑体,我们得到了温度($T$)、尘埃发射率的光谱指数($β$)和尘埃柱密度($Σ$)作为半径的函数。对于所有的来源,密度分布偏离显着的预期为一个恒定的质量损失率,表明所有的来源都经历了变化,在这个演变阶段的质量损失。结合CO谱线排放的结果,我们确定了样品中所有来源的尘气质量比。我们发现,当源根据其化学分组,由此产生的平均灰尘气体比是一致的,与各自的典型值。然而,我们看到一系列具有显著分散性的值,这表明在导出这些数字时包括空间信息的重要性。
2018-07-05 astro-ph.GA astro-ph.SR
Wind morphology around cool evolved stars in binaries: the case of slowly accelerating oxygen-rich outflows
低质量和中等质量恒星的晚期演化阶段受到其质量损失率的强烈约束。冷演化恒星周围的风经常显示出非球形的特征,被认为是由于一个看不见的伴星围绕着供体恒星运行。我们研究的形态学的circumbinary信封,特别是周围的富氧渐近巨星分支(AGB)的明星。我们运行一个网格的70个三维流体动力学模拟的一个逐步加速风传播的罗氏潜力形成的质量松散的演化恒星在轨道上的主序星同伴。我们解决的流动结构都在附近的二次,弓激波,外流和风捕获磁盘的形式,和多达40个轨道分离,螺旋臂,弧和赤道密度增强发展。当伴星被风深深吞没时,富氧AGB星周围较低的终端风速和更渐进的风加速度使它们比富碳AGB星更容易显示出更多的扰动外流,伴星周围的盘状结构和集中在轨道平面上的风。在这些配置中,大部分的风被伴星捕获,如果施主星的质量至少是伴星的几倍,这会导致伴星的轨道在质量损失的时间尺度上显著收缩。如果伴星的质量至少是施主星质量的十分之一,它就可以将轨道平面内的风压缩到很远的距离。我们的网格模型涵盖了广泛的配置功能的尘埃化学含量,终端风速相对于轨道速度,周围的尘埃冷凝区域的延伸冷演化的恒星和质量比。它提供了一个参考框架,以解释周围的冷演化恒星外流的高分辨率地图。
2020-01-13 astro-ph.SR
Identification of red supergiants in nearby galaxies with mid-IR photometry
幕式质量损失在大质量恒星演化中的作用是当前恒星演化理论中最重要的未决问题之一。间歇性的质量损失会产生尘埃,因此导致演化的大质量恒星在中红外波段非常明亮,在光学波长处暗淡。我们的目标是增加调查的发光中红外光源的数量,以揭示这些物体的后期阶段。为了实现这一目标,我们采用了中红外选择标准,以确定在两个附近的星系尘埃演化的大质量恒星。该方法是基于中红外颜色,使用3.6 μm和4.5 μm测光从档案斯皮策太空望远镜图像的附近星系和J波段测光从2 MASS。我们将我们的标准应用于附近的两个恒星形成矮不规则星系,六分仪A和IC 1613,选择了八个目标,我们用光谱学进行了跟踪。我们的光谱分类和分析产生了在IC 1613中发现两颗M型超巨星,在六分仪A中发现三颗K型超巨星和一颗候选的F型巨星,以及两颗前景M巨星。我们表明,所提出的标准提供了一个独立的方法来识别尘埃演化的大质量恒星,可以扩展到所有附近的星系与可用的斯皮策/IRAC图像在3.6 μm和4.5 μm。
2014-01-13 astro-ph.SR
Carbon dust in the evolved born-again planetary nebulae A30 and A78
本文利用红外图像和光谱对重行行星状星云A30和A78进行了红外表征。我们证明,在A30和A78的富碳尘埃是空间一致的H-贫喷出物和共存的热X射线发射气体的距离为50 $''$从中央恒星(CSPN)。尘埃形成后,立即再次事件和生存的1000年,在CSPN周围的恶劣环境,因为它被摧毁,被推离辐射压力和流体动力学效应拖动。斯皮策IRS光谱图显示,在6.4和8.0 $μ$ m处的宽光谱特征,归因于在缺氢环境中形成的无定形碳,与其CSPN周围的破裂盘有关,为产生这些源的软X射线发射的恒星风的电荷交换反应提供了最佳环境。星云和尘埃的性质是模拟A30与多云考虑到不同的碳质尘埃物种。我们的模型预测尘埃温度在40-230 K范围内,比以前的作品预测的低五倍。在A30中,再次喷发的气体和尘埃质量估计为$M_\mathrm{gas}=(4.41^{+0.55}_{-0.14})\times10^{-3}$ M $_\odot$和$M_\mathrm{dust}=(3.20^{+3.21}_{-2.06})\times10^{-3}$ M $_\odot$,这可以用来分别估计$(7.61^{+3.76}_{-2.20})\times10^{-3}$ M $_{\odot}$和$\dot{M}=[5-60]\times10^{-5}$ M $_{\odot}$ yr $^{-1}$的再次喷发事件的总喷发质量…
2021-02-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
Investigating episodic mass loss in evolved massive stars: I. Spectroscopy of dusty massive stars in ten southern galaxies
本研究利用VLT对十个南方星系中的尘埃大质量星进行多目标光谱观测,构建了包含541个光谱分类源(含185颗大质量星)的目录,为研究大质量星偶发性质量损失提供了本星系群之外最大的演化大质量星样本。
2023-12-07 astro-ph.GA astro-ph.SR
VLTI/PIONIER reveals the close environment of the evolved system HD101584
内容:观测到的后渐近巨星分支(post-AGB)和后红巨星分支(post-RGB)双星的轨道特征还不清楚。我们怀疑,缺少的成分来解释他们可能在于连续的相互作用的中央双星与其周围的环境。目的:我们的目标是通过研究这些复杂系统中最内层和大尺度结构之间的联系来研究环双星物质。研究方法:我们进行高角分辨率的观测在近红外连续的HD 101584,它有一个复杂的结构,如在毫米波长与盘状形态和双极流出由于情节强的二元相互作用。为了考虑目标的复杂性,我们首先执行图像重建,并使用此结果来拟合几何模型,以提取环境的形态和热特征。结果:图像显示了一个意想不到的双环结构。我们解释的内环由位于磁盘的平面和外环由位于磁盘平面以上的1.6[D/1 kpc] au的尘埃的发射产生的排放。内环直径(3.94[D/1 kpc] au)和温度(T=1540 $\pm$ 10 K)与盘的灰尘升华前沿相兼容。面外环(直径为7.39[D/1 kpc] au,温度为1014 $\pm10$ K)的起源可能是由于流出物中的间歇喷射或尘埃凝结锋。结论:观测到的外环可能与ALMA看到的大规模外流的蓝移侧有关,并正在追踪其发射位置到中央恒星。这样的观测结果给出了弹射机制的形态限制。需要额外的观测来约束平面外结构的起源。
2020-08-26 astro-ph.SR
The Structure of the Evolved Circumbinary Disk around V4046 Sgr
我们提出了敏感的,亚弧秒分辨率亚毫米波阵列观测附近的原行星盘,前主序星光谱二进制V4046 Sgr。我们首次报告了一个大的内孔(r=29 AU)空间分辨在1.3 mm的连续发射和研究的结构,这个磁盘使用辐射转移计算模型的光谱能量分布(SED),连续vibrium,和谱线发射的CO和它的主要同位素。我们的模拟方案表明,大多数尘埃质量分布在一个狭窄的环(中心在37 AU,半高宽为16 AU),比气体盘更紧凑5倍。这种结构意味着尘埃与气体的质量比有很强的空间变化,从一个值比典型的星际介质(ISM)在环大得多,远小于ISM在更大的磁盘半径。我们认为,这些基本的结构特征是潜在的观测签名的积累固体在当地的气体压力最大。这些模型还需要大量的~微米大小的晶粒内的中心盘腔。我们认为,这种结构很可能是与低质量伴星的动力学相互作用的结果,尽管光蒸发也可能起次要作用。
2013-08-20 astro-ph.SR
Is Mira a magneto-dusty rotator?
我们调查的可能性,磁场可能存在于恒星$o-$ Ceti(以下简称为Mira),该领域发挥了作用,在恒星的质量损失。这里提出的模型是一个应用程序的早期衍生的理论,已成功地用于中等和高质量的演化恒星,现在扩展到低质量的一端。模拟表明,它是可能的,以获得一个混合磁流体动力尘埃驱动风的情况下,米拉,其中的作用,磁场在赤道平面的恒星是动态重要的生产恒星风。从模型中获得的风速和温度似乎与其他地方的结果一致。
2012-05-31 astro-ph.SR
The evolved circumbinary disk of AC Her: a radiative transfer, interferometric and mineralogical study
我们的目标是约束后AGB的二进制和RV金牛座criterator AC赫尔周围的拱星材料的结构。我们要约束的非晶以及结晶尘埃的空间分布。我们提出了非常高质量的中红外干涉测量数据,获得了与ESTA/VLTI。我们利用MCMax辐射转移程序分析了ACHer环双星盘的结构模型,并对观测数据和全谱电子衍射数据进行了分析。我们包括一个粒度分布和中平面沉降的灰尘自洽。利用中红外光谱特征、69~ $μ$ m波段和11.3~ $μ$ m波段的干涉数据,研究了结晶镁橄榄石在盘状物中的空间分布。所有的数据都拟合得很好。在i=50 ± 8和PA=305 ± 10时,盘的倾角和位置角被很好地确定。我们坚定地建立,内盘半径是大约一个数量级大于尘埃升华半径。发生了显著的晶粒生长,mm尺寸的晶粒沉降到盘的中平面。一个大的尘埃质量需要适应亚毫米通量。通过假设α=0.01,在小粒度幂律指数为3.25的情况下,结合小的气体/粉尘比<10,获得了良好的拟合。由此产生的气体质量与最近采用直接气体诊断的估计是兼容的。镁橄榄石的空间分布不同于无定形尘埃,因为在内部盘的表层需要更多的温暖镁橄榄石。AC Her中的盘非常演化,具有小的气尘比和大的内孔。中红外干涉测量提供了独特的限制,补充中红外功能,研究盘的矿物学。一个更好的紫外线的覆盖范围是必要的,以限制详细的结晶镁橄榄石在AC她的分布,但我们发现强烈的相似之处与原行星盘HD …
2015-06-01 astro-ph.EP astro-ph.SR
Silicon in the dust formation zone of IRC +10216 as observed with PACS and SPIRE on board Herschel
星际介质主要是由演化中的低质量和中等质量恒星喷射出的物质所富集的。这些恒星的外流产生了一个环绕恒星的包层,其中发生了丰富的气相和尘埃成核化学反应。我们使用Herschel上的PACS(55-210 μm)和SPIRE(194-672 μm)光谱仪观测了最近的富碳演化恒星IRC+10216。我们发现了几十条来自SiS和SiO的谱线,包括来自v=1振动能级的谱线。对于SiS,这些跃迁的范围高达J=124-123,对应于大约6700 K的能量,而对于SiO,最高可检测的跃迁为J=90-89,对应于大约8400 K的能量。这两个物种跟踪IRC+10216的尘埃形成区,并在其检测到的过渡所涉及的广泛的能量范围,使我们能够推导出的气体的物理性质和特定的区域中,每个物种已经形成。这使我们能够检查的准确性,化学物质平衡模型和建议的消耗SiS和SiO由于吸积到尘埃颗粒。
2010-05-25 astro-ph.SR
A study of carbon-rich post-AGB stars in the Milky Way to understand the production of carbonaceous dust from evolved stars
本研究通过尘埃形成模型分析银河系富碳后AGB星的红外超额与SED,重建其演化与质量损失历史,发现低质量碳星的理论质量损失率需上调,以修正碳尘埃产量估算。
2023-05-03 astro-ph.GA astro-ph.SR
Probing Dust and PAH Chemistry in Evolved Carbon-Rich Nebulae through Optical and Infrared Observations
本研究通过光学与红外观测,分析五个富碳后AGB/行星状星云天体的AIB特征,发现其光谱差异源于星周物质化学与物理条件变化,并揭示AFGL 2132的独特PAH环境,强调星周环境的复杂性。
2025-08-07 astro-ph.GA astro-ph.SR