A wind–shell interaction model for multipolar planetary nebulae
A wind–shell interaction model for multipolar planetary nebulae
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多极行星状星云的风壳相互作用模型
DOI：
10.1093/mnras/stt1583
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发表时间：
2013
影响因子：
4.8
通讯作者：
M. Magnor
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
W. Steffen;N. Koning;A. Esquivel;G. Garcia-Segura;M. T. Garcia-Diaz;J. Lopez;M. Magnor
我们探讨了行星状星云和前行星状星云多极结构的形成，从一个快速的后渐近巨型分支风与高度不均匀的壳结构的相互作用，假设在高密度风的最后阶段形成。模拟是用一个新的流体力学代码进行的，该代码集成在天体物理建模包形状的交互式框架中。与传统的天体物理流体动力学软件相比，新代码不需要用户进行任何编程干预来设置或控制代码。模拟数据的可视化和分析已经在没有外部软件的情况下完成。模拟的关键结论是，行星状星云（如哈勃5号和K3-17）中的次级叶可以通过快速低密度风与复杂的高密度环境（如行星状星周壳）的相互作用形成。因此，在许多情况下，对改变方向的间歇性准直流出的更复杂的替代解释可能是不必要的。我们认为，风壳相互作用的情况是更有可能的，因为从强烈冷却的弓激波射流的弓激波形状是从观察到的气泡不同。此外，风-风相互作用的时间尺度表明，这颗原始星星相当巨大。
We explore the formation of multipolar structures in planetary and pre-planetary nebulae from the interaction of a fast post-asymptotic giant branch wind with a highly inhomogeneous and filamentary shell structure assumed to form during the final phase of the high-density wind. The simulations were performed with a new hydrodynamics code integrated in the interactive framework of the astrophysical modelling packageshape. In contrast to conventional astrophysical hydrodynamics software, the new code does not require any programming intervention by the user for setting up or controlling the code. Visualization and analysis of the simulation data has been done inshapewithout external software. The key conclusion from the simulations is that secondary lobes in planetary nebulae, such as Hubble 5 and K3–17, can be formed through the interaction of a fast low-density wind with a complex high-density environment, such as a filamentary circumstellar shell. The more complicated alternative explanation of intermittent collimated outflows that change direction, in many cases, may therefore not be necessary. We consider that the wind–shell interaction scenario is more likely since the bow-shock shape expected from a strongly cooling bow-shock from jets is different from that of the observed bubbles. Furthermore, the time-scales of the wind–wind interaction suggest that the progenitor star was rather massive.
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