Herschel SPIRE and PACS observations of the red supergiant VY CMa: analysis of the molecular line spectra★
Notice bibliographique
Résumé
We present an analysis of the far-infrared and submillimetre molecular emission-line spectrum of the luminous M-supergiant VY CMa, observed with the Spectral and Photometric Imaging Receiver (SPIRE) and Photodetector Array Camera and Spectrometer for Herschel spectrometers aboard the Herschel Space Observatory. Over 260 emission lines were detected in the 190–650 μm SPIRE Fourier Transform Spectrometer spectra, with one-third of the observed lines being attributable to H2O. Other detected species include CO, 13CO, H|$_2^{18}$|O, SiO, HCN, SO, SO2, CS, H2S and NH3. Our model fits to the observed 12CO and 13CO line intensities yield a 12C/13C ratio of 5.6 ± 1.8, consistent with measurements of this ratio for other M-supergiants, but significantly lower than previously estimated for VY CMa from observations of lower-J lines. The spectral line energy distribution for 20 SiO rotational lines shows two temperature components: a hot component at ∼1000 K, which we attribute to the stellar atmosphere and inner wind, plus a cooler ∼200 K component, which we attribute to an origin in the outer circumstellar envelope. We fit the line fluxes of 12CO, 13CO, H2O and SiO, using the smmol non-local thermodynamic equilibrium (LTE) line transfer code, with a mass-loss rate of 1.85 × 10−4 M⊙ yr−1 between 9R* and 350R*. We also fit the observed line fluxes of 12CO, 13CO, H2O and SiO with smmol non-LTE line radiative transfer code, along with a mass-loss rate of 1.85 × 10−4 M⊙ yr−1. To fit the high rotational lines of CO and H2O, the model required a rather flat temperature distribution inside the dust condensation radius, attributed to the high H2O opacity. Beyond the dust condensation radius the gas temperature is fitted best by an r−0.5 radial dependence, consistent with the coolant lines becoming optically thin. Our H2O emission-line fits are consistent with an ortho:para ratio of 3 in the outflow.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».