观测追踪螺旋星云的快速升温和演化 _星云

基于观测到的[Oiii]/Hβ线比率的变化，推导出了IC 418的中心恒星温度演化。来源：《天体物理学杂志快报》（2025）。DOI:10.3847/2041-8213/adf62b
据美国物理学家组织网（Tomasz Nowakowski）：通过分析现有的光谱数据，天文学家研究了附近的行星状星云IC 418，也称为螺旋星云。这项研究的结果发表在8月20日的《天体物理学杂志快报》上，为这个星云的演化提供了更多的线索。
在恒星从主序星（MS）演化为红巨星或白矮星（WD）的过程中，从恒星喷出的气体和尘埃的膨胀壳被称为行星状星云（PNe）。这些天体相对罕见，但对于研究恒星和星系化学演化的天文学家来说很重要。
螺旋星云是一个著名的、高表面亮度、紧凑的、轻度椭圆形的PN ，位于勒浦星座，距离约4400光年。它的半径约为0.15光年，其以光为主的区域质量为0.5太阳质量。这个PN（CSPN）的中心恒星是HD 35914——一颗明亮的O型恒星，光谱类型为O7fp，有效温度为37000 K 。
之前对螺旋星云的观测发现，它的膨胀年龄约为1200年，这使其成为迄今为止已知的最年轻的PNe之一。现在，英国曼彻斯特大学的Albert a.Zijlstra领导的一个天文学家团队的一项新研究为这个星云的进化状态提供了更多的见解。
这项新研究发现，在130年的时间里，氧排放线相对于氢β排放线的强度呈长期线性增长。这一增加是原来的2.5倍，是由中心恒星温度上升引起的。
螺旋星云中心恒星自离开渐近巨星分支（AGB）以来的整个时间间隔内的平均加热速率估计约为每年20000-30000 K 。天文学家指出，如此快速的加热速率可能会导致光电离星云在十年时间尺度上发生可测量的电离结构演变。
总的来说，收集到的数据表明螺旋星云是一个富含碳的PN，其中心恒星是由AGB碳星演化而来的。经计算，中心恒星的质量约为0.57太阳质量，而其前身恒星的质量估计为1.25-1.55太阳质量。
总结这些结果，该论文的作者强调了他们的研究对我们理解AGB后恒星演化的影响。
研究人员总结道：“总之，我们首次展示了CSPN在前所未有的130年时间里的稳健、直接、长期演化。这为AGB后恒星的演化提供了一个重要的新示踪剂。这意味着在太阳金属丰度下，碳恒星形成的较低质量截止值可能需要进一步考虑。”