English Summary:
Astronomers have observed a second post-AGB nebula containing gas in rotation and expansion using the Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA).
The nebula, IW Car, is a binary post-AGB star suspected to be surrounded by a Keplerian disk.
High-quality ALMA observations of 12CO and 13CO J=3−2 lines were analyzed using a simplified model of CO emission.
The results show the presence of gas components in rotation, forming an equatorial disk, and expansion, creating an hourglass-like structure.
The study provides insights into the formation of post-AGB nebulae and the orbital evolution of binary systems.
Korean Summary:
천문학자들은 2번째 후진층 가스 냄새를 ALMA(아틀라마 대형밀미파 배열)을 사용하여 회전과 확장이 모두 포함된 것으로 관찰했습니다.
이 냄새는 IW Car, 이중 후진층 별의 가능한 Kepler 원경 디스크를 감싼 이웃 별입니다.
ALMA에서 12CO와 13CO J=3-2 선형의 고품질 관찰을 분석하기 위해 간단한 CO 발생 모델을 사용했습니다.
결과는 회전이 형성하는 가스 컴포넌트, 그리고 이를 포함하여 시계 반시계 방향으로 확장하는 시계 시계 구조를 보여줍니다.
연구는 후진층 냄새의 형성과 이중 별 체계의 균형 발전을 이해하는 데 도움이 됩니다.
relativistic
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Technical Terms Explanation:
1.
Keplerian disk – A rotating disk of material around a central object, such as a star or planet, that follows the laws of motion described by Johannes Kepler.
In this context, it refers to a circumstellar disk around a post-AGB star.
2.
Post-AGB nebula – The remnant gas and dust expelled from an asymptotic giant branch (AGB) star after it has shed its outer layers and evolved into a planetary nebula or white dwarf.
3.
ALMA maps – Maps created using the Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, which is a powerful telescope used to observe astronomical objects at millimeter and submillimeter wavelengths.
Related Papers or Resources:
1.
Title: “A second post-AGB nebula that contains gas in rotation and in expansion: ALMA maps of IW Car”
Author/Source: V.
Bujarrabal et al.
, Astronomy & Astrophysics
URL: https://ui.
adsabs.
org/abs/2016A%26A.
595A.
48B/abstract
2.
Title: “The Red Rectangle: A Keplerian Disk around a Post-AGB Star”
Author/Source: Bujarrabal et al.
, The Astrophysical Journal Letters
URL: https://ui.
org/abs/2013ApJ.
779L.
26B/abstract

Astronomy & Astrophysics manuscript no. iwcar c⃝ESO 2021 November 16, 2021 Letter to the Editor A second post-AGB nebula that contains gas in rotation and in expansion: ALMA maps of IW Car V. Bujarrabal1, A. Castro-Carrizo2, J. Alcolea3, H. Van Winckel4, C. S´anchez Contreras5, and M. Santander-Garc´ıa3,6 1 Observatorio Astron´omico Nacional (OAN-IGN), Apartado 112, E-28803 Alcal´a de Henares, Spain e-mail: v.bujarrabal@oan.es 2 Institut de Radioastronomie Millim´etrique, 300 rue de la Piscine, 38406, Saint Martin d’H`eres, France 3 Observatorio Astron´omico Nacional (OAN-IGN), C/ Alfonso XII, 3, E-28014 Madrid, Spain 4 Instituut voor Sterrenkunde, K.U.Leuven, Celestijnenlaan 200B, 3001 Leuven, Belgium 5 Centro de Astrobiolog´ıa (CSIC-INTA), Ctra. M-108, km. 4, E-28850 Torrej´on de Ardoz, Madrid, Spain 6 Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (CSIC). Calle Sor Juana In´es de la Cruz 3, E-28049 Cantoblanco, Madrid, Spain accepted 02 December 2016 ABSTRACT Aims. We aim to study the presence of both rotation and expansion in post-AGB nebulae, in particular around IW Car, a binary post-AGB star that was suspected to be surrounded by a Keplerian disk. Methods. We obtained high-quality ALMA observations of 12CO and 13CO J=3−2 lines in IW Car. The maps were analyzed by means of a simplified model of CO emission, based on those used for similar objects. Results. Our observations clearly show the presence of gas components in rotation, in an equatorial disk, and expansion, which shows an hourglass-like structure with a symmetry axis perpendicular to the rotation plane and is probably formed of material extracted from the disk. Our modeling can reproduce the observations and shows moderate uncertainties. The rotation velocity corresponds to a central stellar mass of approximately 1 M⊙. We also derive the total mass of the molecule-rich nebula, found to be of ∼4 10−3 M⊙; the outflow is approximately eight times less massive than the disk. From the kinematical age of the outflow and the mass values derived for both components, we infer a (future) lifetime of the disk of approximately 5000–10000 yr. Key words. stars: AGB and post-AGB – circumstellar matter – radio-lines: stars – planetary nebulae: individual: IW Car 1. Introduction Keplerian disks around post-AGB stars have been proven to be very elusive. Gas in rotation has been directly observed in only two nebulae to date, the Red Rectangle and AC Her (Bujarrabal et al. 2013b, 2015), by means of interferometric mm-wave maps of CO lines. The Red Rectangle and AC Her belong to a class of binary post-AGB stars with low-mass nebulae and with sev- eral independent lines of evidence of disks (e.g., Van Winckel 2003; de Ruyter et al. 2006; Gezer et al. 2015; Bujarrabal et al. 2013a). They are characterized, in particular, by spectral energy distributions (SEDs) with a NIR excess that indicates hot dust close to the stellar system. Single-dish observations of 12CO and 13CO mm-wave emission in these post-AGB stars systematically yielded characteristic line profiles, which are strikingly similar to those of the Red Rectangle and AC Her and to those expected to be emitted by relatively extended…

천문학 및 천체 물리학 원고 번호.
2021 년 11 월 16 일, 2021 년 11 월 16 일 편집자에게 편지 회전 및 확장에 가스가 포함 된 두 번째 AGB 성운 : IW 자동차 V.
Bujarrabal1, A.
Castro-Carrizo2, J.
Alcolea3, H.
van Winckel4, C.
S´anchez Contreras5 및 M.
Santander-Garc ‘Actorcation-1 1 Astron´omico Nacional (Oan-ign), Apartado 112, E-28803 Alcal´a de Henares, 스페인 이메일 : v.bujarrabal@oan.es 2 Institut de Radioastronomie Millim’etrique, 300 Rue de la Piscine, 38406, Saint Martin D ‘Honeres, France 3 Observorio Advisorio Adveroio Adveroio Adveroio 3.
(OAN-ign), C/ Alfonso XII, 3, E-28014 스페인 마드리드 4 Instituut Voor Sterrenkunde, K.U.Leuven, Celestijnenlaan 200b, 3001 Leuven, 벨기에 5 Centro de Astrobiolog´ıa (Csic-Inta), Ctra.
M-108, km.
4, E-28850 Torrej´on de Ardoz, 마드리드, 스페인 6 Instituto de Ciencia de Madrid (CSIC).
Calle Sor Juana in ‘Ees de la Cruz 3, E-28049 스페인 마드리드 Cantoblanco, 2016 년 12 월 2 일 초록 목표.
우리는 AGB 후 성운에서 회전과 팽창의 존재, 특히 Keplerian 디스크에 둘러싸여있는 이진 사후 AGB 스타 인 IW 차량 주변의 존재를 연구하는 것을 목표로합니다.
행동 양식.
우리는 IW 자동차에서 12CO 및 13CO J = 3-2 라인의 고품질 ALMA 관찰을 얻었습니다.
맵은 유사한 물체에 사용 된 것들에 기초하여 단순화 된 CO 방출 모델에 의해 분석되었다.
결과.
우리의 관찰은 회전 평면에 수직 인 대칭 축을 갖는 모래 시계 모양의 구조를 나타내며 아마도 디스크에서 추출 된 재료로 형성되는 모래 시계 같은 구조를 보여주는 회전, 적도 디스크 및 확장에 가스 성분의 존재를 명확하게 보여줍니다.
우리의 모델링은 관찰을 재현 할 수 있으며 중간 정도의 불확실성을 보여줍니다.
회전 속도는 대략 1mm의 중앙 항성 질량에 해당합니다.
우리는 또한 ~ 410-3 m ℃ 인 분자가 풍부한 성운의 총 질량을 유도한다; 아웃 흐름은 디스크보다 약 8 배 덜 방량입니다.
외부 흐름의 운동 학적 시대와 두 성분 모두에 대해 도출 된 질량 값에서, 우리는 약 5000-10000 년의 디스크의 (미래) 수명을 추론합니다.
핵심 단어.
별 : AGB 및 AGB-AGB-상황 문자-라디오 선 : 별-행성 성운 : 개인 : IW 자동차 1.
소개 AGB 이후 별 주위의 케플러 리아 디스크는 매우 애매한 것으로 입증되었습니다.
회전의 가스는 현재까지 2 개의 성운에서 직접 관찰되었다.
이는 CO 라인의 간섭계 MM-wave 맵을 통해 빨간 사각형과 AC HER (Bujarrabal et al.
2013b, 2015).
붉은 사각형과 AC 그녀는 저 질량 성운과 디스크의 증거의 유용한 독립적 인 라인을 갖는 이진 사후 AGB 스타에 속한다 (예 : Van Winckel 2003; De Ruyter et al.
2006; Gezer et al.
2015; Bujarrabal et al.
2013a).
특히, 이들은 스펙트럼 에너지 분포 (SED)에 의해 특성화된다.
이들 AGB 스타에서 12CO 및 13CO MM-wave 방출에 대한 단일 관측은 체계적으로 특징적인 라인 프로파일을 산출했으며, 이는 붉은 사각형 및 AC의 것과 비교적 확장 될 것으로 예상되는 것과 현저하게 유사하다.