Investigation into the Stellar Mass-Loss Based on Spatially Highly-Resolved Multiwavelength 3-D Spectra of Galactic Planetary Nebulae

基于银河行星状星云空间高分辨率多波长 3D 光谱的恒星质量损失研究

• 批准号: 22K03675
• 负责人: 大塚 雅昭
• 金额: $ 2.25万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K03675/
• 关键词: 惑星状星雲; ダスト減光; 元素組成; 三次元面分光; 多波長分光; 質量放出; 中小質量星; 恒星進化; 星間物質

本研究は惑星状星雲の紫外-遠赤外線三次元分光データを使い、中心星付近から星間物質にまで広がる星周殻内の原子/分子ガス・ダストの完全な三次元物理量分布調査から中小質量星における恒星風質量放出の定量的解明を目指すものである。2022年度の研究ハイライトは以下のとおり。- 惑星状星雲IC2165の研究：本研究で開発した高角分解画像再構築を駆使し、惑星状星雲のIC2165の物理量分布を調査した。達成角度分解能は1.3秒角、点拡散関数が全波長で完全一致しているガス・ダストの物理量空間分布を明らかにした。ガスとダストの両方の物理量を「可視データのみ」で算出した先行研究はなく、本研究が世界初である。研究成果は2022年4月に王立天文学会月報誌で出版した。- 惑星状星雲NGC3132の研究：JWSTで取得したデータで惑星状星雲NGC3132を調査し、星雲の形状は既知の中心星と2-3つの伴星間相互作用によることを明らかにした。また、観測衛星ガイアのデータと組み合わせることで、親星質量の特定に成功した。研究成果は2022年12月にネイチャーアストロノミー誌にて出版し、NASA等を通じて国際プレスリリースした。- 完全データ駆動によるダスト減光補正法とプラズマ診断の確立：輝線星雲のプラズマ診断を正確に行うには、観測スペクトルのダスト減光補正を正確に行う必要がある。ダスト減光量決定にはプラズマ診断の結果である電子温度・密度が必須であり、ダスト減光補正とプラズマ診断を包括的に反復計算することで最適解を求める必要がある。研究プロジェクトの効率向上をも目指し、一切の仮定を排除した完全なデータ駆動によるダスト減光補正とプラズマ診断の新手法を確立した。確立した手法を惑星状星雲NGC7027でテストした結果、2次元ダスト減光/電子温度・密度/イオンアバンダンスマップ等を一度に取得することに成功した。

This research aims to use ultraviolet-far infrared three-dimensional spectroscopic data to analyze the stellar nebula, investigate the complete three-dimensional physical quantity distribution of atoms/molecules in the vast interstellar shell near the central star and the interplanetary matter, and provide a quantitative understanding of the mass release of stellar wind from small and medium-mass stars. 2022 Annual Research Report- A study of the interstellar nebula IC2165: This study is intended to explore the reconstruction of high-angle resolution images and to investigate the physical distribution of the interstellar nebula IC2165. The angular resolution is 1.3 seconds, and the point dispersion is completely consistent with the spatial distribution of physical quantities. The physical quantity of the square is calculated by "visible data". This study is the beginning of the world. The research results were published in the Monthly Journal of Wang Li Astronomical Society in April 2022. Study of the Nebula NGC3132: Investigation of the Nebula NGC3132 by JWST, the Shape of the Nebula and the Interaction between the Known Central Star and the Companion Star To measure the satellite's mass, the satellite's mass is determined. The research results will be published in December 2022 by NASA and other international organizations. The correct way to correct the dimming correction is necessary for the correct way to correct the dimming correction. The amount of dimming is determined by the electron temperature and density, and the optimum solution is obtained by repeated calculation. The efficiency of the research platform is improving, and a new method for dimming correction and diagnostics has been established in the complete digital operation where all uncertainties are eliminated. The method of establishing the stellar nebula NGC7027 was successful in obtaining the light reduction/electron temperature/density.

项目成果

The messy death of a multiple star system and the resulting planetary nebula as observed by JWST

• DOI: 10.1038/s41550-022-01845-2
• 发表时间: 2022-12
• 期刊: Nature Astronomy
• 影响因子: 14.1
• 作者: O. De Marco;Muhammad Akashi;S. Akras;J. Alcolea;I. Aleman;P. Amram;B. Balick;E. De Beck;E. Blackman;H. Boffin;P. Boumis;J. Bublitz;B. Bucciarelli;V. Bujarrabal;J. Cami;N. Chornay;Y. Chu;R. Corradi;A. Frank;D. A. García-Hernández;J. García-Rojas;G. García-Segura;V. Gómez-Llanos;D. Gonçalves;M. Guerrero;David Jones;A. Karakas;J. Kastner;S. Kwok;F. Lykou;A. Manchado;M. Matsuura;I. McDonald;B. Miszalski;S. Mohamed;A. Monreal-Ibero;H. Monteiro;R. Montez;P. Baez;C. Morisset;J. Nordhaus;C. L. Mendes de Oliveira;Z. Osborn;M. Otsuka;Q. Parker;E. Peeters;B. Quint;G. Quintana-Lacaci;M. Redman;A. Ruiter;L. Sabin;R. Sahai;C. Contreras;M. Santander-García;I. Seitenzahl;N. Soker;A. Speck;L. Stanghellini;W. Steffen;J. Toalá;T. Ueta;G. C. Van de Steene;H. Van Winckel;P. Ventura;E. Villaver;W. Vlemmings;J. Walsh;R. Wesson;A. Zijlstra

Double Shells of the Planetary Nebula NGC 7009 Minor Axis

行星状星云 NGC 7009 短轴的双壳

• DOI: 10.3847/1538-4357/ac90c3
• 发表时间: 2022
• 期刊: The Astrophysical Journal
• 作者: Lee Seong-Jae;Hyung Siek;Otsuka Masaaki
• 通讯作者: Otsuka Masaaki

The Nearby Evolved Stars Survey II: Constructing a volume-limited sample and first results from the James Clerk Maxwell Telescope

邻近演化恒星巡天 II：构建体积有限的样本以及詹姆斯·克拉克·麦克斯韦望远镜的第一个结果

• DOI: 10.1093/mnras/stab2860
• 发表时间: 2021-10
• 期刊: MNRAS
• 作者: P. Scicluna;F. Kemper;I. McDonald;S. Srinivasan;A. Trejo;S. H. J. Wallstro ̈m;J. G. A. Wouterloot;J. Cami;J. Greaves;Jinhua He;D. T. Hoai;et al.
• 通讯作者: et al.