[論文レビュー] PG1323-086 and PG1704+222 - two post-AGB stars at high galactic latitudes

S. Moehler, U. Heber|arXiv (Cornell University)|May 20, 1998

Stellar, planetary, and galactic studies被引用数 3

ひとこと要約

本研究では、低分解能および中分解能の光学分光法およびストロムゲン光度測定を用いて、2つの高銀緯度B型星、PG1323-086およびPG1704+222を分析した。太陽に比べて約1.2–1.3 dexの金属量不足、極めて顕著な炭素の枯渇、0.55 M☉の後AGB進化に一致する大気パラメータが得られ、これらは低質量の後AGB星として、惑星星雲中心星への移行段階にあり、運動学的データから人口IIの可能性が示唆された。

ABSTRACT

Two high galactic latitude B-type stars, PG1323-086 and PG1704+222, are analysed from low and medium resolution optical spectra and Stroemgren photometry. A differential abundance analysis for He, C, N, O, Mg, Al, and Si reveals that the He abundance is close to solar while metal underabundances relative to the solar value of typically 1.3 and 1.2 dex for PG1323-086 and PG1704+222, respectively, are found. For both stars, carbon is even more depleted. The atmospheric parameters are consistent with evolutionary tracks for stars evolving from the asymptotic giant branch (AGB) with a stellar mass of 0.55 solar masses. The anomalous compositions are compatible with those of other high galactic latitude post-AGB stars. Hence, PG1323-086 and PG1704+222 are low mass post-AGB stars in an evolutionary stage between those of A- and F-type supergiants of low mass and central stars of planetary nebulae. From kinematic data and distances a population II membership is probable for both stars.

研究の動機と目的

• 2つの高銀緯度B型星、PG1323-086およびPG1704+222の大気パラメータおよび化学組成を特定すること。
• 得られたパラメータを理論的後AGB進化軌道と比較することで、これらの星の進化状態を評価すること。
• 特に金属量不足および極端な炭素枯渇を示す異常な組成パターンの起源を調査すること。
• 径速度および距離に基づいて、運動的性質を評価し、銀河のハロー（人口II）への所属を検討すること。
• 低質量のAおよびF型超巨星と惑星星雲中心星との間の進化的リンクを明確にすること。

提案手法

• ヘリウム、炭素、窒素、酸素、マグネシウム、アルミニウム、ケイ酸の元素組成と大気パラメータを、低分解能および中分解能の光学分光法により導出した。
• ストロムゲン光度測定により、効果的温度および表面重力の追加的制約を得た。
• 鉄を基準として太陽値に対する相対的な元素組成を比較する差分組成分析を実施した。
• 0.55 M☉の星の進化軌道を用いて、得られた大気パラメータの解釈を行った。
• 径速度および推定距離を含む運動学的データを分析し、銀河ハローへの所属を評価した。
• 他の既知の高銀緯度後AGB星と比較して、組成の異常を検証した。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 PG1323-086およびPG1704+222の大気パラメータおよび化学組成は何か？
• RQ2 これらの星の組成は、太陽値および他の後AGB星と比べてどのように異なるか？
• RQ3 これらの星は、低質量後AGB星の進化モデル、特にAGBから惑星星雲への移行段階と整合的か？
• RQ4 運動学的証拠として、銀河ハロー（人口II）への所属を示唆するものは何か？
• RQ5 組成パターンは、進化歴および核融合生成過程に関する何を示唆するか？

主な発見

• 両星におけるヘリウムの組成は太陽に近い値であり、顕著なHeの増加は認められなかった。
• PG1323-086では太陽に比べて約1.3 dex、PG1704+222では約1.2 dexの金属量不足が測定された。
• 他の金属と比較して炭素が著しく枯渇しており、極めて顕著なCの枯渇が示された。
• 両星の大気パラメータは、赤色超巨星（AGB）から進化する0.55 M☉の星の進化軌道と一致した。
• 運動学的データおよび推定距離から、銀河ハローへの可能性のある所属が支持され、人口II星と整合的であった。
• 観測された組成パターンは、他の高銀緯度後AGB星と一致しており、これらが低質量の後AGB星として、惑星星雲への移行段階にあることが強化された。