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oe1(光电查) - 科学论文

9 条数据
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  • “冷”PG 1159星在甚大望远镜和凯克望远镜光学高分辨率光谱中的弱金属线

    摘要： PG 1159星是非常炽热（有效温度Teff=75,000-200,000K）、贫氢的（前）白矮星。它们很可能是渐近巨星分支（AGB）恒星晚期氦壳层闪光后，裸露出富氦、碳和氧的中间壳层物质所形成的。因此，其化学表面成分能揭示AGB恒星核合成的细节。由于极高的有效温度，详细的光谱分析通常完全依赖紫外波段观测——除了最热的PG 1159星（Teff>～130,000K），这些恒星在可见光谱中确实会显示CNO元素和氖（C iv、N v、O vi、Ne vii-viii）的高激发谱线。但最棘手的是仅显示C iv谱线的PG 1159类最冷成员?；袢〉岫榷耘卸咸囟ê阈蔷四闹滞砥谌嚷龀逖莼【爸凉刂匾?，而高氧丰度则是该恒星可能发生脉动的重要标志。本文研究了三颗"冷"PG 1159星（PG 0122+200、PG 2131+066、MCT 0130?1937，Teff=80,000-95,000K）的高分辨率高信噪比光学光谱。借助非局部热动平衡模型大气和合成光谱，我们识别出大量此前未检测到的弱CNO谱线（C iii、N iv、O iii-v）。这些谱线不仅能测定元素丰度，还能通过电离平衡精确限定有效温度，且无需依赖紫外波段观测。

    关键词： 恒星：丰度，白矮星，恒星：演化，恒星：AGB和后AGB阶段，恒星：大气层

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 来自AGB恒星的振动激发态（v=1、v=2和v=3）SiO脉泽

    摘要： 背景：v=1和v=2的J=1-0（43 GHz）以及v=1的J=2-1（86 GHz）SiO脉泽在渐近巨星分支（AGB）恒星中强度显著，通过甚长基线干涉测量（VLBI）绘制的分布图显示其呈环状结构。其中v=1与v=2的J=1-0脉泽分布相似但斑点鲜少重合，而v=1的J=2-1脉泽则源自更外围的独立区域。这种相对位置关系可通过包含SiO与H2O两条红外谱线重叠效应的模型工具解释。v=3的J=1-0谱线不受任何谱线重叠直接影响，其斑点结构及相对其他谱线的位置是检验标准抽运模型的有效依据。 目标：本项目旨在探究不同SiO脉泽的特性及基础理论认知，以深化对其的理解。 方法：我们对多颗AGB恒星中的28SiO的v=1、v=2和v=3的J=1-0脉泽跃迁进行了单天线观测与同步VLBI观测，并将结果与包含/不包含红外谱线重叠效应的SiO脉泽辐射模型预测进行对比。 结果：AGB恒星中v=3的J=1-0脉泽辐射的空间分布系统性地呈现为占据环状结构的斑点群（该特征常见于SiO脉泽）。整体环状结构与其他43 GHz跃迁高度相似，但与v=1的J=2-1脉泽结构迥异。不过不同43 GHz谱线的单个斑点位置极少重合，通常相距约0.3 AU（角距1-5毫角秒）。这些结果与标准抽运模型存在显著矛盾——该模型预测同一振动能级内转动跃迁的脉泽需要极其相似的激发条件（因其能级与基态能量差近乎相同），而不同振动能级（间隔1800 K能量差）的跃迁应出现在不同位置。但包含谱线重叠的模型倾向于预测v=1、v=2、v=3的J=1-0粒子数反转在非常相似的条件下发生，而v=1的J=2-1跃迁要求明显不同，这与观测结果相符。

    关键词： 脉泽、恒星：AGB和后AGB阶段、技术：干涉测量法、星周物质、恒星射电谱线

    更新于2025-09-23 15:21:21

  • 利用盖亚卫星和2MASS测光数据识别AGB恒星子类的新方法

    摘要： 目的：我们利用盖亚任务第二数据发布（DR2）提供的高质量测光数据，研究大麦哲伦云（LMC）中的长周期变星（LPVs）。目标是识别渐近巨星分支上不同类型和质量的恒星。 方法：为此，我们开发了一种新的多波段分析方法，分别结合盖亚BP、RP波段与2MASS J、Ks波段的Wesenheit函数WRP,BP?RP和WKs,J?Ks，并采用新图表（WRP,BP?RP ? WKs,J?Ks）与Ks的关系来区分LPV样本中各类恒星。通过恒星种群合成模型验证了该方法的有效性。 结果：新图表能有效区分富氧与富碳天体，并识别出低质量、中等质量及高质量的富氧红巨星，以及极端富碳恒星。恒星演化与种群合成模型指导结果解读，凸显该工具在鉴别恒星初始质量、化学特性及演化阶段方面的诊断价值。

    关键词： 恒星：演化，麦哲伦云，恒星：AGB和后AGB阶段，恒星：变星：总论

    更新于2025-09-23 15:21:21

  • 富碳巨星的合成测光

    摘要： 背景：渐近巨星分支（AGB）恒星的演化及光谱特性受尘埃星风质量损失影响显著。动态大气与星风模型是研究这类演化恒星（无论是单颗还是作为星群成员）的关键工具，有助于理解它们对星系综合光度及化学演化的贡献。 目标：本文属于系列研究之一，旨在将最先进的碳型AGB恒星大气与星风模型与观测数据对比验证，并向学界开放这些模型以供各类理论与观测研究使用。 方法：我们计算了540组动态模型的低分辨率光谱与测光数据（波长范围0.35-25微米），这些模型采用太阳金属丰度富碳AGB恒星的典型参数，并涵盖不同脉动振幅。模型在球对称假设下覆盖动态大气及尘埃外流（若存在），并统一考虑气相物质与尘?？帕５牟煌该鞫取Ｎ蚪啾碚髂Ｐ偷氖北涠氩夤庑形?，我们为含/不含星风的模型定义了若干分类。 结果：与观测数据对比总体显示良好一致性，例如质量损失率与(J-K)色指数关系、K星等与(J-K)色指数关系。但发现部分例外情况，归因于输入参数范围（如较高碳盈余）或模型固有假设（如尘埃不透明度的微粒极限假设）。 结论：当前结果表明未来需调整部分模型假设与参数范围以改善合成观测量与观测的吻合度，但这些待改进项不太可能显著影响模型的质量损失率预测。

    关键词： 恒星：碳，恒星：质量损失，恒星：AGB和后AGB阶段，恒星：大气层，星周物质，恒星：变星：总类

    更新于2025-09-23 15:21:21

  • X-shooter光谱库（XSL）

    摘要： 我们发布了X-shooter光谱库（XSL）的首个版本。该版本包含237颗恒星的光谱数据，波长覆盖范围为3000-10200埃，观测分辨率达到R≡λ/Δλ≈10000。这些光谱数据由欧洲南方天文台8米级甚大望远镜（VLT）获取，样本涵盖O型至M型恒星、长周期变星以及碳星和S型星。所有光谱均已完成流量定标与大气吸收校正，并采用了新型大气校正技术。该光谱库凭借其波长覆盖范围、光谱分辨率及恒星类型特征，特别适用于星系与星团的恒星种群合成研究、恒星系统运动学分析以及冷恒星物理特性研究。

    关键词： 恒星：基本参数，星系：恒星成分，恒星：大气层，恒星：AGB和后AGB阶段，恒星：元素丰度

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 利用MUSE对行星状星云NGC 7009进行成像光谱巡天

    摘要： 目的：利用欧洲南方天文台甚大望远镜的MUSE积分场光谱仪，对邻近富氧行星状星云NGC 7009（土星星云）50角秒范围内的发射线与连续谱空间结构进行了观测。本研究聚焦于发射线分布图及其物理条件的解读。 方法：基于<0.6角秒视宁度的MUSE科学验证数据，在4750-9350埃波长范围内处理分析了发射线与连续谱分布图。采用标准技术测定了尘埃消光、电离气体各相的电子密度与温度、从低到高电离态物种的丰度及部分总丰度。 结果：展示了亮壳层从中性态到最高电离态（He II和[Mn V]）的发射线分布图。对于碰撞激发线（CELs），提供了电子温度（源自[N II]和[S III]）与密度（源自[S II]和[Cl III]）分布图；对于光学复合线（ORLs），则给出了温度（源自帕邢跃迁和He I线比率）与密度（源自高帕邢线）分布图。首次推导出CEL与ORL温度差异分布图，以及相应CEL与ORL温度t2参数分布图，显示出丰富细节。仅形成了氦和氧的总丰度分布图（后者采用三种电离修正因子），其中He/H分布图非平坦，与恒定值存在约2%偏差，其残余结构对应电离形态。另合成2340平方角秒区域的综合光谱并与一维光电离模型进行对比。 结论：多种星云参数的空间变化揭示了NGC 7009电离介质的复杂性。这些MUSE数据包含数百平方角秒区域内数百条谱线的丰富探测信息，后续研究方向已作概述。

    关键词： 行星状星云：个体：NGC 7009，尘埃，消光，恒星：AGB和后AGB阶段，星际介质：丰度，原子过程

    更新于2025-09-22 13:38:28

  • 极端高温DA型白矮星PG 0948+534的光谱分析

    摘要： 在白矮星冷却序列的最热端，富氢（DA型）白矮星相对于贫氢（非DA型）白矮星的数量存在显著匮乏。目前已知最热的三个DA型白矮星（表面重力log g ≥ 7.0）有效温度约为Teff = 140,000 K，随后仅在104,000–120,000 K范围内存在五个天体。相比之下，100,000–250,000 K温度区间内却有40个非DA型白矮星，使DA/非DA比例低至0.2。与之相反，较冷白矮星的这一比例则完全相反。这种差异可能源于采用巴尔末线光谱测定高温DA型白矮星温度时的不确定性。近期通过紫外（UV）光谱中金属电离平衡的研究确实显示部分DA型白矮星的温度被低估，但极端高温DA型白矮星的匮乏现象依然存在。 本文呈现了对三个最热DA型白矮星之一PG 0948+534的紫外光谱分析结果。我们发现其温度在近期巴尔末线分析中被严重高估，经修正后确定为105,000 ± 5000 K，这加剧了高温DA型白矮星的稀缺性。我们采用的非局部热动平衡（non-LTE）线覆盖模型大气未能解决先前遇到的巴尔末线问题，推测这可能与磁层存在有关——V波段观测到的3.45天周期（振幅0.19星等）光变即被解释为该恒星的自转周期。 PG 0948+534中的金属丰度受原子扩散影响，我们得出高温DA型白矮星在冷却至Teff ≈105,000 K以下时开始出现扩散现象的结论。最后探讨了极高温DA型白矮星匮乏可能源于其快速演化速率的可能性。

    关键词： 白矮星、恒星：丰度、恒星：个体：PG 0948+534、恒星：AGB和后AGB阶段、恒星：大气层

    更新于2025-09-23 16:42:33

  • 对AGB恒星的高分辨率红外和射电观测

    摘要： 目的：我们展示了利用干涉仪对一组脉动渐近巨星支（AGB）恒星进行红外和射电波段观测的结果。这些观测旨在探索恒星延展大气层，并建立分子包层与尘埃壳空间尺度之间的联系——这是深入理解尘埃形成过程及相应质量损失机制的关键。 方法：我们使用ESO VLTI/MIDI中红外干涉仪（N波段）、凯克干涉仪（K波段）以及NRAO VLBA对7毫米波长SiO脉泽的观测，研究了AGB恒星样本（U Ari、W Cnc、RX Tau、RT Tau、RT Aql、S Ser和V Mon）。不同仪器探测了AGB恒星大气的不同高度层次，它们对硅酸盐尘埃凝聚距离以下的区域敏感，为揭示AGB恒星延展大气中尘埃及其前体的形成线索提供了可能。K波段观测对水蒸气和一氧化碳蒸气敏感，但该波段仅成功观测到S Ser。 结果：分子包层半径与光球尺寸之比为2.2，与先前结果一致。N波段观测主要对SiO和水蒸气及尘埃（氧化铝和硅酸盐）敏感。硅酸盐尘埃壳被完全解析，除样本至少具有12-16倍恒星半径的空间延展外，N波段观测无法得出精确参数。所测SiO区域尺寸与VLBA观测提供的SiO脉泽环半径相符。氧化铝和水蒸气区域的尺寸系统性地偏大。明确证据表明，在更远离恒星而硅酸盐尘埃凝聚的区域不存在SiO。 结论：这些观测支持一种可能情景——SiO被刚玉等物质吸附。另一种解释是SiO在此距离范围内发生了化学消失。

    关键词： 红外线：恒星，恒星：质量损失，脉泽，恒星：AGB和后AGB阶段，技术：干涉测量法，恒星：大气层

    更新于2025-09-24 06:49:04

  • 利用VLTI/AMBER揭示八颗演化恒星的CO多层外层大气

    摘要： 我们通过空间分辨八颗演化恒星（包括红超巨星α天蝎座、红巨星分支恒星α牧夫座和γ十字座、K型巨星λ船帆座、普通M型巨星BK室女座与SW室女座，以及米拉变星W水蛇座（两个不同光度阶段））的一氧化碳（CO）第一泛音线，确定了这些恒星外层大气的物理参数。研究采用甚大望远镜干涉仪（VLTI）的天文多波束组合仪（AMBER），在K波段2.28至2.31微米范围内以高分辨率模式（λ/Δλ≈12000）进行观测。通过三望远镜配置（基线长度7至48米）获得10毫角秒的最大角分辨率。我们运用名为PAMPERO（即"高角分辨率下演化恒星分子光球层抛射的物理方法"缩写）的球壳分子大气数值模型（MOLsphere），在MARCS光球模型基础上以适当空间分辨率叠加多个延展CO层。通过差分可见度与光谱数据，估算CO MOLsphere的尺寸（R）、柱密度（NCO）及沿恒星半径的温度（Tmol）分布。结合χ2最小化与精细网格法进行不确定性分析，最终获得MOLsphere沿恒星半径合理的NCO与Tmol分布。

    关键词： 技术：高角分辨率；恒星：大气；恒星：AGB和后AGB阶段；恒星：基本参数；方法：数值计算；方法：观测

    更新于2025-09-11 14:15:04