Planetary Nebulae and How to find them: A Review
Quentin A Parker
预约：这份报告的目的是提供有用的背景和信息，我们如何发现，检测和编译行星状星云PNE候选者，然后验证他们。它是为进入该领域的研究生和更普遍的兴趣。
Premise: This report is intended to provide useful background and information on how we find detect and compile Planetary Nebulae PNe candidates and then verify them. It is for postgraduate students entering the field and for more general interest too.
机构、总结、中文摘要均由AI分析而来，可能存在错误，请以论文正文为准。
继续探索
Spectroscopic observation of planetary nebulae
本文介绍了如何利用商业上可获得的摄谱仪来识别和测量行星状星云的一些基本特征。
Proto-Planetary Nebulae Are Not the Precursors of Planetary Nebulae With Close Binary Central Stars
本文探讨原行星状星云是否为密近双星中心星行星状星云的前身，发现尽管其形态受强烈塑造，但两者关联不大，并讨论了演化路径与替代方案。
Photoionization models of Planetary Nebulae
对天文星云的理解是基于观测数据（图像，光谱，3D数据立方体）和理论模型。本文对行星状星云的光电离模型进行了评述，重点介绍了一维多组分模型、三维模型和大数据库模型。
Planetary nebulae and how to find them: A concise review
这篇评论提供了有用的背景和信息，关于我们如何发现，审查和编译行星状星云（PNE）候选者并验证它们。它总结了已知的银河系PNe星群及其在Hong Kong/AAO/Strasbourg/H-alpha PNe星表HASH中的管理。这是一个简单的介绍，任何人都有兴趣与PNE工作，包括研究生进入该领域和更普遍的兴趣。
Ionization-bounded and Density-bounded Planetary Nebulae
行星状星云（以及一般来说任何光致电离区域）可以分为电离范围或密度范围。重要的是要确定在哪种情况下研究行星状星云，以便能够从星云观测中估计，例如，中央恒星产生的电离光子的总速率。在本文中，我们提出了一个简单的观测标准，使用无线电连续图像，并允许建立一个必要的（但不是充分的）条件的行星状星云被认为是电离限制。我们将这个判据应用于两个行星状星云：NGC 7027最有可能是电离束缚的，而Hb~4至少在某些方向上是密度束缚的。
Integral Field Spectroscopy of Planetary Nebulae with MUSE
多单元光谱探测器（MUSE）是安装在ESO甚大望远镜上的大型积分场单元。它的空间（60弧秒场）和波长（4800- 9300埃）覆盖范围非常适合于扩展行星状星云（如银河系）的详细成像光谱学。概述了MUSE应用于行星状星云（PNe）的能力，以及具体的优点和缺点。提供了一些档案MUSE观测PNe的例子。详细分析了MUSE的两个目标（NGC 3132和NGC 7009）的数据管，并将其用于显示行星状星云研究所取得的进展。进一步的MUSE观测PNe和更广泛的分析现有的数据集的前景进行了概述。
Orientation of Galactic Bulge Planetary Nebulae toward the Galactic Center
我们用澳大利亚国立大学2.3米望远镜上的宽视场摄谱仪对银河系行星状星云的一个样品进行了积分场光谱学研究。H $α$发射线的空间分辨速度分布被用来确定运动学特征和星云方向。我们的发现表明，一些朝向银河系中心的行星状星云有一个特定的方向。
New Close Binary Central Stars of Planetary Nebulae from Gaia DR3 Epoch Photometry
近距离的双星相互作用在行星状星云的形成和成形中起着关键作用。然而，只有一小部分的银河系行星状星云被认为是近距离双星系统的宿主。许多这样的系统可以通过光度变化来检测。我们搜索了最近发表的时代测光数据从盖亚DR3行星状星云中心恒星与周期性光度变化指示的二进制，发现四个以前未知的密切的二进制。
The curious conundrum regarding sulfur and oxygen abundances in planetary nebulae
我们仔细考虑了行星状星云中硫丰度异常的许多解释。没有一个理由似乎是令人满意的，我们认为，最终的解释很可能是一个迄今为止尚未确定的星云气体的功能，显着影响硫电离校正因子。
Faint emission lines in planetary nebulae with a [WC] nucleus
我们目前的第一个结果，从14个行星状星云的样本与[WC]核检测微弱的碳和氧复合线（RL）的分析。这些结果是基于在智利的6.5米麦哲伦-克莱望远镜上用MIKE获得的深阶梯光栅光谱。
Extended halos and intracluster light using Planetary Nebulae as tracers in nearby clusters
自1996年首次探测到星团内行星状星云以来，成像和光谱巡天发现了这类恒星，以追踪星团中漫射光的径向范围和运动学。这一研究课题与致密环境中星系形成和演化的研究密切相关，因为行星状星云在星系最外层区域和星系团核心的空间分布和运动学关系到宇宙学模拟的约束条件。从这个意义上说，河外行星状星云在近场宇宙学中扮演着非常重要的角色，以便测量作为半径函数的积分质量和位于附近宇宙密集区的结构中恒星的轨道分布。
The San Pedro Mártir Kinematic Catalogue of Galactic Planetary Nebulae
圣佩德罗·马尔蒂尔银河系行星状星云运动学星表提供了大约600个行星状星云的空间分辨的长缝中阶梯光谱。这些数据是经过波长校准和日心运动校正的。对于大多数物体，已获得多个光谱，并为每个物体提供了星云上精确狭缝位置的图像。这是关于行星状星云中电离星云物质内部运动学的最广泛和最均匀的单一数据来源。可以检索单个物体的数据，也可以按具有某些共同特征的群体进行选择，例如按形态类别、星系人口、双星核心、快速外流的存在等。http://kincatpn.astrosen.unam.mx
New groups of planetary nebulae with peculiar dust chemistry towards the Galactic bulge
我们调查银河系的球状行星状星云没有发射线的中心恒星，特殊的红外光谱已获得与斯皮策太空望远镜，包括同时迹象的氧和碳基尘埃。可以定义三个独立的亚组，其特征在于粉尘的不同化学成分以及结晶和无定形硅酸盐的存在。我们发现，基于尘埃性质的分类反映在这些行星状星云的更一般的性质。然而，一些观测到的性质很难与行星状星云的共同观点联系起来。特别是，在行星状星云祖先演化的标准图像中解释许多分析对象的特殊气体化学成分是具有挑战性的。我们证实，双尘埃化学现象不仅限于行星状星云的发射线中心的恒星。
Radio Planetary Nebulae in the Magellanic Clouds
我们目前的初步结果，我们的深澳大利亚望远镜紧凑阵列（ATCA）无线电连续调查的麦哲伦星云行星状星云。
Electron Energy Distributions in HII Regions and Planetary Nebulae: kappa-Distributions Do Not Apply
一些作者提出，H II区和行星状星云中的电子能量分布可能是明显非热的，并且κ分布被认为是合适的。在HII区电子动能~13 eV，行星状星云电子动能~ 16 eV时，电子能量分布函数非常接近麦克斯韦分布函数：kappa分布是不合适的。与麦克斯韦方程的微小偏差对线比的影响可以忽略不计。当观察到的线比H II区域偏离模型与一个单一的电子温度，它必须产生从电子温度的空间变化，而不是从麦克斯韦局部偏差。
Analytical Solutions for the Dynamics of Planetary Nebulae with and without Common Envelope Evolution
本文提出行星状星云动力学的解析解，通过比较数据库发现共包层演化能更好地解释大部分星云，尤其是快速和慢速星云。
Planetary Nebulae Research: Past, Present, and Future
该综述梳理了行星状星云研究的发展历程，总结了多波段观测揭示的星云结构特征与未解的双极/多极结构成因问题，指出其在银河系化学增丰中的重要作用，并展望了未来研究方向。
Photoionization modeling of the Galactic planetary nebulae Abell 39 and NGC 7027
我们估计距离的球形行星状星云阿贝尔39和双极行星状星云NGC 7027内插从一个广泛的网格的光电离模型使用的3-D代码，MOCASSIN。我们发现初步的距离分别为1.5千秒差距和0.9千秒差距，不确定性约为30%。
Symmetric vs. asymmetric planetary nebulae: morphology and chemical abundances
我们分析了大量的银河系行星状星云的化学成分和形态。最近的形态分类系统，并考虑了几个元素，即He，N，O，S，Ar，Ne和C，以调查这些元素和不同的PN类型的相关性。特别强调对称星云（圆形或椭圆形）和呈现某种程度不对称的星云（双极或双极核心天体）之间的区别。的结果进行了比较与以前的研究结果都PN在银河系和麦哲伦云。
Current Unsolved Problems in Planetary Nebulae Research
本文总结了星云研究中的核心问题，包括三维结构、多极星云起源、尘埃分布及未来研究方向。
Several evolutionary channels for bright planetary nebulae
在螺旋盘中的明亮行星状星云的种群在光谱性质上似乎与椭圆星系和螺旋凸起中的不同。来自银河系凸起的明亮行星状星云与在旋涡星系盘中观察到的完全一致。如果银河系的凸起是从圆盘演化而来的，那么这种相似性就可以得到解释，在这种情况下，凸起应该被视为假凸起。
Radial abundance gradients from planetary nebulae at different distances from the galactic plane
本文研究了距银道面不同距离的行星状星云O/H丰度梯度的变化。特别是，我们确定的丰度梯度在不同的高度从平面，以调查可能的梯度反转的对象在更大的距离从平面。我们考虑一个大样本的PN与已知的距离，使相对于银道面的高度可以推导出来，和准确的丰度，使梯度可以确定。
Abundances of Disk Planetary Nebulae in M31 and the Radial Oxygen Gradient
我们获得了M31星盘中16个行星状星云的光谱，并测定了He、N、O、Ne、S和Ar的丰度。在这里，我们提出的中位数丰度，并将它们与以前的M31 PN磁盘测量和PNE在银河系。我们还推导出了M31中的径向氧梯度，即使考虑到M31较大的盘尺度长度，它也比银河系中的径向氧梯度要浅。
Identification of planetary and proto-planetary nebulae candidates through akari infrared photometry
本研究利用AKARI空间望远镜测光数据，通过色指数图和光谱能量分布分析，识别出65个缺乏文献分类的潜在行星状星云和原行星状星云候选体。
Central Stars of Planetary Nebulae: New spectral classifications and catalogue
上下文已知的银河系行星状星云（PNE）有3000多个，但只有13%的星云有中央恒星的光谱信息。目标。对行星状星云中心恒星和恒星演化的认识作出贡献。方法.我们进行了光谱调查的中心恒星的PNe在低分辨率和编制了一个大名单的中心恒星的信息分散在文献中。结果我们完成了492个真实的和可能的CSPN的目录，我们提供了一个初步的光谱分类的45个中心恒星的PNe，这使得有可能更新的比例CSPN与大气中的贫氢相对于整体在至少30%，并有助于统计信息，允许推断H-贫星的起源。
Planetary nebulae in the inner Milky Way: new abundances
对内盘和核球中行星状星云的研究提供了有关He、N、O、Ar、Ne等元素的化学丰度及其演化的重要信息，这些信息与中等质量恒星的演化和银河系的化学演化有关。我们提出了准确的丰度元素的He，N，S，O，Ar，和Ne的样本的54个行星状星云位于朝向凸起的银河系，其中33个的丰度推导的第一次。丰度是根据国家天体物理实验室（LNA，巴西）在光学领域的观测得出的。数据显示出良好的协议与文献中的其他结果，在这个意义上说，丰度的分布是类似的那些作品。
X-ray Observations of Planetary Nebulae since WORKPLANS I and Beyond
行星状星云（PNe）被认为充满了推动其膨胀的热加压气体。ROSAT暗示了这些热气泡中弥漫的X射线发射的存在，并探测到了来自其中心恒星的硬X射线发射的第一个来源，但直到钱德拉和XMM-牛顿的出现，我们才能够详细研究它们的出现和物理特性。在这里，我回顾了PNe的X射线观测的进展，因为第一个工作坊的PLAnetary星云observationS（工作计划），并提出了未来的X射线任务，特别是eROSITA的前景。
Planetary Nebulae with UVIT: A Progress Report
在1250埃~ 3000埃的光谱范围内，包含着对了解行星状星云的形态结构和演化有重要意义的谱线。这是UVIT通过连续谱和发射谱线（例如C IV，He I，Mg II等）中的各种滤光带采样的区域。我们绘制了几个行星状星云具有不同的特征，从双极到宽和扩散的形态，以及各种电离状态，比较紫外线与X射线形态，只要X射线图像也可用。UVIT的主要意外发现是探测到以前未探测到的，冷的，荧光的，围绕着一些行星状星云的分子氢气。这可能是解决质量缺失问题的一个可能方案。在这里，我们提出了一个审查我们的研究，到目前为止（包括出版和正在进行）与UVIT。
Evidence for cold plasma in planetary nebulae from radio observations with the LOw Frequency ARray (LOFAR)
我们目前的观测行星状星云的低频阵列射线（LOFAR）之间的120和168兆赫。这些图像显示了星云壳层的热自由辐射。我们已经确定了空间分辨的光学厚星云的电子温度。这些温度比从碰撞激发的光发射谱线估计的温度低20%至60%。这有力地支持了冷等离子体成分的存在，它与行星状星云中的热等离子体共存。这种冷等离子体对碰撞激发线没有贡献，但对复合线和射电通量有贡献。在我们的图像中，这两种等离子体成分都没有空间分辨，尽管我们推断冷等离子体延伸到行星状星云的外半径。然而，更冷的等离子体似乎存在于更小的半径。在行星状星云射电辐射的模拟中应考虑冷等离子体的存在。无线电发射的模型通常使用从碰撞激发的光学和/或红外线计算的电子温度。这可能会导致低估的电离质量和高估的灭绝校正时，来自行星状星云的无线电流量单独。校正提高了一致性的消光来自无线电通量相比，从巴尔末衰减通量比的估计。
A Survey for hot Central Stars of Planetary Nebulae I. Methods and First Results
我们提出的结果，初步光谱后续与甚大望远镜（UT 3，Melipal）的$K_s \ge 14$银河系平面CIV发射线候选人在近红外（NIR）。这7颗微弱的恒星都显示出富碳沃尔夫-拉叶星特征的突出的HeI和CIV发射线。它们的近红外颜色太蓝了，不可能是遥远的经典WR星。这些星等和颜色与行星状星云中心恒星的预期一致，并且可能来自大质量的原始恒星群，它们本身的质量比任何已知的行星状星云样本都要大。我们的调查已经确定了数千名这样的候选人。
Binary stars as the key to understanding planetary nebulae
行星状星云传统上被认为代表了所有中等质量恒星（$\sim$ 0.7- 8 Msol）的最后演化阶段。最近的证据似乎与这一情况相矛盾。特别是，自从哈勃太空望远镜发射以来，人们已经清楚地看到，行星状星云显示出各种各样的惊人形态，这些形态在单星情况下无法理解，而是指向大多数系统中的双星演化。在这里，我们总结了我们目前对双星在行星状星云的形成和塑造中的重要性的理解，以及最近的观测研究揭示的关于我们对双星演化的理解的惊喜。这些进展具有重要意义，包括理解双星中的质量转移过程-特别是非常重要但一直知之甚少的“共同包络相”-以及宇宙学上重要的Ia型超新星的形成。
Improving the determination of chemical abundances in planetary nebulae
行星状星云是中低质量恒星演化的产物。这些天体的化学性质研究提供了有关He、O、Ne、Ar、S等元素丰度及其与祖星演化相关的变化的重要信息。从恒星演化以及星系的形成和化学演化的角度来看，准确测定行星状星云的丰度是非常重要的。最近，新的HeI发射率和电离校正因子（ICF）发表在文献中。在这项工作中，这些新的参数用于在光电离星云的化学丰度的确定代码。该代码用于重新编制我们小组以前观测到的银河系核球行星状星云的化学丰度，也用于确定银河系中心附近行星状星云样品的新化学丰度。新的发射率和ICFs稍微修改了元素的丰度的He，N，O，Ar和Ne。另一方面，S丰度高于以前的测定。新的ICF可部分解决硫异常。
Chemical abundances in Galactic planetary nebulae from faint emission lines
深度分光光度学已被证明是一个基本的工具，以提高我们对行星状星云的化学成分的知识。随着安装在最大的地面望远镜上的非常高效的摄谱仪的到来，已经获得了出色的光谱。这些数据是必不可少的约束国家的最先进的核合成模型在渐近巨星分支恒星，并在一般情况下，了解我们的银河系的化学演化。本文综述了近年来基于甚深紫外光谱观测到的微弱发射线资料对行星状星云电离气体化学组成的研究进展。
Radio observations of planetary nebulae: no evidence for strong radial density gradients
射电连续谱观测跟踪行星状星云中电离等离子体的热辐射，并带来有关星云几何形状的有用信息。均匀球或壳模型不能拟合星云光谱和亮温。在文献中提出了两种替代模型：第一种由两个均质组分组成，而另一种是具有显著径向密度梯度的壳模型。另一方面，长椭球壳模型可以成功地拟合选定物体的表面亮度分布。我们验证了现有的模型，使用无线电调查中收集的数据，涵盖了广泛的频率。在约50%的情况下，密度梯度可以被排除，其余的物体都不能被确认。没有一个观测到的行星状星云在光谱的光学厚度部分显示出0.6的光谱指数，这是一个预测包含强径向密度梯度的壳层的值。射电光谱可以用长椭球壳模型拟合，也可以用行星状星云中包含温度变化的壳模型拟合。至少有八个行星状星云显示出两种光谱成分，其中一种致密成分的光学厚度比另一种高得多。出乎意料的是，一组表面亮度最低的行星状星云显示出不可忽略的光学厚度。它们的辐射来自致密的结构，只占星云总质量的一小部分。
Extragalactic Planetary Nebulae: tracers of the chemical evolution of nearby galaxies
星系外行星状星云化学成分的研究在恒星演化和星系化学富集史研究中具有重要意义。在过去的几年里，用6- 8米级望远镜进行了大量的光谱研究，提高了我们对盘星系径向金属丰度梯度的时间演化、矮星系的化学演化和低金属丰度下的恒星演化等方面的认识。
The San Pedro Mártir Planetary Nebula Kinematic Catalogue: Extragalactic Planetary Nebulae
我们提供了11个本星系群星系中211个明亮行星状星云的运动学数据：M31（137 PNe），M32（13），M33（33），天炉座（1），人马座（3），NGC 147（2），NGC 185（5），NGC 205（9），NGC 6822（5），狮子座A（1）和六分仪A（1）。这些数据是在圣佩德罗马提尔山脉的国家天文台利用2.1米望远镜和曼彻斯特中阶梯分光计，根据[ \ion{O}{3} ] $λ$ 5007以11公里/秒的分辨率获得的。在H $α$中观察到一些物体。明亮的行星状星云的内部运动学并不强烈地依赖于它们的祖先恒星星族的金属丰度或年龄，尽管存在微小的系统差异。星云运动学和H $β$光度要求星云壳层在其中心恒星的早期演化过程中被加速。因此，运动学提供了一个额外的论据，支持在所有星系中明亮的行星状星云都有类似的恒星祖先。
Kinematic Distance of Galactic Planetary Nebulae
利用国际银道巡天的观测资料，构造了18个行星状星云及其背景源的\HI ~吸收谱。我们估计了这些天体的运动学距离，其中15个天体的运动学距离是首次得到的。13 PNe的距离不确定度范围从10%到50%，这是一个显着的改进，不确定度的两个或三个因素小于大多数以前的距离测量。我们确认PN G030.2-00.1不是PN，因为此处发现的距离较大。
Nebular spectroscopy: A guide on H II regions and planetary nebulae
我们提出了一个教程的确定的物理条件和化学丰度的气体星云。我们也包括一个简短的回顾最近的结果，对气体星云的研究，其相关性的研究恒星演化，银河系化学演化和宇宙的演化。丰度测定中最重要的问题之一是存在的碰撞激发线和重组线确定的丰度之间的差异，这被称为ADF（丰度差异因子）的问题，我们审查与这个问题有关的结果。最后，我们讨论了在气体星云中观察到的大t $^2$值的可能原因。
What can we learn about the kinematics of bright extragalactic planetary nebulae
我们提出了高分辨率光谱的[ \ion{O}{3} ] $λ$ 5007和H $α$线的明亮的行星状星云在银河系凸起和矮星系M32，天炉座，人马座，和NGC 6822在国家天文台在圣佩德罗马蒂尔山脉使用曼彻斯特Echelle摄谱仪获得。我们利用银河系膨胀行星状星云的高信噪比（S/N）观测，探索在中等信噪比下观测[ \ion{O}{3} ] $λ$ 5007线上的河外行星状星云时，可以可靠地确定哪些运动学信息。我们发现在[ \ion{O}{3} ] $λ$ 5007和H $α$中测量的本征线宽非常相似。在本示例中可用的S/N范围内，我们测量的线宽与S/N无关。最后，与高斯线形的偏差很小。因此，明亮的河外行星状星云中[ \ion{O}{3} ] $λ$ 5007谱线的线宽应该反映了电离星云壳层中大部分物质的运动学。
Abundances in Galactic Bulge planetary nebulae from optical, ultraviolet and infrared observations
铁在行星状星云的高电离环境中会遭受高水平的损耗，这使得直接测定未耗尽的元素铁丰度变得困难。锌不会遭受与铁相同的贫化效应，可以用作替代元素来测量铁丰度，因为在宽范围的金属丰度中存在近似恒定的锌与铁的比率。在本文中，我们报告锌丰度的六个银河系膨胀行星状星云确定的新的观测与ISAAC的甚大望远镜，智利，仪器的退役之前，以及另外三个基于文献观测。本文介绍了行星状星云样品的UVES数据，并已用于计算各种元素和离子的丰度、温度和密度。从UVES数据得到的丰度与文献结果吻合得很好。[Zn根据ISAAC的观测结果，[O/H]一般是太阳下的，而[O/Zn]则与太阳一致或相对富集。
Gaseous abundances in planetary nebulae: What have we learned in the past five years?
大约50年前，在国际天文学联合会第一届行星状星云研讨会的会议记录中，劳伦斯·H·Aller和Stanley J. Czyzak说：“确定行星状星云和其他气态星云的化学成分是天体物理学中最令人恼火的问题之一。虽然近年来情况有了很大改善，但许多重要问题仍然悬而未决，新的问题已经到达该领域，这仍然是一个活跃的研究领域。在这里，我将回顾一些有关的主要方面，在过去的五年中，自上次国际天文学联合会关于PNE的研讨会的PNE的气体丰度的测定和一些相关的结果。
Confronting expansion distances of planetary nebulae with Gaia DR2 measurements
到行星状星云的单个距离对于我们理解后渐近巨星分支演化具有最大的相关性，因为它们可以精确地确定恒星和星云的性质。此外，具有单独距离的物体可以作为基于次级星云特性的所谓统计距离的校准器。有了独立已知的距离，就有可能根据经验检验我们对行星状星云形成和演化的理解，正如现有的流体动力学模拟所建议的那样。我们比较了最近确定的一些行星状星云的膨胀松弛与盖亚数据发布2提供的三角松弛。除了11个星云中的两个之外，我们发现膨胀和盖亚三角函数之间的一致性很好，没有任何系统的距离趋势。因此，盖亚的测量也证明了将激波的自行转换成多普勒速度所必需的校正因子是不能忽略的。相反，这些修正因子的大小和它们随时间的演变所预测的1-D流体动力学模型的行星状星云基本上是有效的。这些修正因子通常大于1，并且对于行星状星云的外壳和内部明亮的边缘是不同的。盖亚的测量结果也证实了早期的发现，即光谱方法往往会导致对距离的高估。他们还表明，即使通过复杂的光电离建模来模拟整个恒星和星云系统，也不一定总能提供可靠的结果。盖亚的测量结果证实了目前的辐射-流体动力学模型的基本正确性，该模型预测行星状星云的外壳和边缘是两个独立膨胀的实体。
Planetary Nebula Populations and Kinematics
最明亮的行星状星云达到相似的最大光度，具有相似的化学丰度比，并且在所有星系中显然具有相似的运动学。然而，这些相似性在理论上并不一定是预期的，而且似乎隐藏了重要的进化差异。正如理论上预测的那样，金属丰度似乎会影响星云的运动学，如果微妙的话，并且随着演化阶段有明显的变化。在可以研究的范围内，银河系和河外行星状星云的内部运动学是相似的。然而，存在运动学数据的河外行星状星云可能属于一个小范围的祖先质量，因此可能还有很多东西需要学习，特别是关于从更大质量的祖先下降的行星状星云的运动学。
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