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arXiv 2403.09568astro-ph.SRastro-ph.GA
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利用 JWST NIRSpec 从 $Pa_α$ 和 $Br_β$ 发射线测定恒星吸积率

Determining stellar accretion rates from $Pa_α$ and $Br_β$ emission lines with JWST NIRSpec

Ciaràn Rogers, Guido de Marchi, Bernhard Brandl

AI总结:

本研究基于 JWST NIRSpec 对 NGC 3603 中主序前恒星的 $Pa_α$ 和 $Br_β$ 线进行系统测量,首次建立两线光度与吸积光度的经验关系,用于估计大样本恒星吸积率。

摘要:

在这篇快报中,我们首次系统地光谱测量了由主序前(PMS)恒星产生的近红外(NIR)氢复合线 Paschen α($Pa_α$,$λ=1.875 μm$)和 Brackett β($Br_β$,$λ=2.626 μm$)。这些恒星由 T Tauri 星和 Herbig AeBe 星组成,位于银河系大质量恒星形成区 NGC 3603。测量数据来自 JWST NIRSpec 的多目标光谱(MOS)模式。利用 $L_{acc}$ 与 $L_{Br_γ}$ 之间已有的经验关系,我们借助新测量结果,首次建立了恒星吸积光度 $L_{acc}$ 与 $Pa_α$、$Br_β$ 两条谱线光度 $L_{line}$ 之间的经验关系。这些关系为:$\log_{10}(\frac{L_{acc}}{L_{\odot}})=1.42(\pm0.18)\times\log_{10}(\frac{L_{Pa_α}}{L_{\odot}})+3.33(\pm0.42)$,以及 $\log_{10}(\frac{L_{acc}}{L_{\odot}})=1.47(\pm0.18)\times\log_{10}(\frac{L_{Br_β}}{L_{\odot}})+4.60(\pm0.57)$。这些新关系对于利用 JWST 粗略估计大样本 PMS 恒星的吸积率至关重要。

英文摘要:

In this letter we present the first systematic spectroscopic measurements of the Near-InfraRed (NIR) hydrogen recombination lines Paschen alpha ($Pa_α$ $λ= 1.875 μm$) and Brackett beta ($Br_β$ $λ= 2.626 μm$), produced by pre-main-sequence (PMS) stars. These stars, consisting of T Tauri and Herbig AeBe stars are located in the massive Galactic star-formation region NGC 3603. The measurements were obtained from JWST NIRSpec, using multi-object spectroscopy (MOS) mode. Utilising existing empirical relations between $L_{acc}$ and $L_{Br_γ}$, we have used our new measurements to formulate, for the first time, an empirical relationship between the accretion luminosity $L_{acc}$ of the stars, and the line luminosities $L_{line}$ of both $Pa_α$ and $Br_β$. These relationships are: $\log_{10}( \frac{L_{acc}}{L_{\odot}}) = 1.42 (\pm 0.18) \times \log_{10}( \frac{L_{Pa_α}}{L_{\odot}}) + 3.33 (\pm 0.42)$ and $\log_{10}( \frac{L_{acc}}{L_{\odot}}) = 1.47 (\pm 0.18) \times \log_{10}( \frac{L_{Br_β}}{L_{\odot}}) + 4.60 (\pm 0.57)$. These new relationships are key for roughly estimating the accretion rates for large samples of PMS stars with JWST.

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。

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