Download Biennial Report 2006 – 2007

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gen „Sternwind“, der gegen Ende der Entwicklung noch
weak to strong – under these circumstances we used
stark zunimmt. Diese Winde sind angereichert mit neu
the suitable method of integral field spectroscopy.
im Stern synthetisierten Elementen und leisten deshalb
An image of one of the objects in our study, the
einen wichtigen Beitrag zur chemischen Entwicklung von
“Blinking Eye“ PN, is shown in Fig. 9 to the left. With
Galaxien. Obwohl es in den letzten Jahren theoretische
the PMAS instrument we covered the entire radial ex-
Fortschritte gegeben hat, sind die Details dieser letzten
tent of the central parts and halo of this object with
Phase des stellaren Massenverlustes immer noch recht
two exposures. As is seen in the image, the halo has,
unklar. Wir verfolgen daher das Ziel, diese Massenver-
to a good approximation, a circular geometry. In the
lustphase mittels der Halos von sogenannten Planeta-
data analysis we therefore binned spectra, on the inte-
rischen Nebeln (PN) zu untersuchen. Ein PN bildet sich
gral field unit of the instrument, along concentric arcs
unmittelbar nach der starken Massenverlustphase, und
around the central star. The resulting data consists of
sein Halo ist eine nur sehr schwach leuchtende Region,
one spectrum at the radius of each arc – each binned
die diesen PN umgibt und wichtige Information über den
spectrum with less noise than any individual spec-
vorangegangenen Massenverlust enthält. Die Halos sind
trum. Using the derived intensity structure of the Hβ
räumlich sehr ausgedehnt, und die Intensitäten der ver-
emission line we could – using an Abel transform, with
schiedenen Emissionslinien variieren entsprechend stark
the assumptions of spherical symmetry and a simple
– ein Fall für die sogenannte Integralfeldspektroskopie.
chemistry – calculate an electron density structure (see
Abb. 9 zeigt links eines der von uns untersuchten Ob-
middle of Fig. 9). Assuming a constant outflow velo-
jekte, den „Blinking Eye“-Nebel. Mit dem institutseigenen
city in the nebula we then derived a mass loss rate as
PMAS-Instrument kann die gesamte Ausdehnung des
a function of time (see right of Fig. 9). For radii smaller
Objektes mit zwei Belichtungen überdeckt werden. Der
than r = 0.5 lightyears (1 lightyear = 9.6 x 1012 km) pho-
Halo hat eine nahezu kreisförmige Geometrie, so dass es
to-ionization processes in the shell of the PN have af-
möglich ist, die einzelnen Spektren innerhalb von geeig-
fected the wind structure; likewise, for radii larger than
neten Kreissegmenten zur Verbesserung der Qualität auf-
r = 1.5 lightyears the wind has been restructured by
zuaddieren. Als Resultat ergibt sich für jede radiale Po-
interaction processes between the wind and previous
sition im Halo ein einzelnes Spektrum guter Qualität. Mit
mass loss episodes. As Fig. 9 (right) shows, the mass
dem so gewonnenen radialen Verlauf der Hβ-Linienstärke
loss rate increases from 2 to 10 Earth masses per year
konnte mittels einer Abel-Transformation unter Annah-
within a time period of 30,000 years. During the whole
me von sphärischer Symmetrie der radiale Verlauf der
period of about 50,000 years the star has lost about
Elektronendichte bestimmt werden (Abb. 9, Mitte). Setzt
0.5 solar masses to its surroundings!
man eine konstante Windgeschwindigkeit voraus, lässt
sich der Massenverlust als Funktion der Zeit bestimmen
(Abb. 9, rechts). Für Entfernungen kleiner als 0,5 Lichtjahre
(1 Lichtjahr = 9,5 x 1012 km) vom Stern ist die Dichtestruktur durch Photoionisation stark verändert worden, und für
Abstände größer als 1,5 Lichtjahre muss die Wechselwirkung mit früheren Massenverlustepisoden berücksichtigt
Fig. 9: The left image of the Blinking Eye nebula (NGC 6826) was recorded at the INT telescope with an exposure time of 9,000 seconds (courtesy of R.
Corradi). The bright (over-exposed) central region is surrounded by a circular halo (red) of about thrice the diameter. The two outlines mark positions of our two
PMAS exposures, 30 seconds (center) and 30 minutes (halo) long, respectively. The center figure shows the radial electron density structure (on a logarithmic
scale). The right figure shows the final mass loss rate structure, which was derived from the density structure assuming a constant outflow velocity of 6 km/s
throughout the nebula. The left axis shows the mass loss rate in Earth masses per year, and the right in solar masses per year (times 10-5).
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