近期,湖南文理学院研究团队首次研究了含石墨烯与富勒烯的行星状星云K 3-54的动力学特性,揭示了石墨烯和富勒烯的生存条件。迄今为止,仅在行星状星云中系统搜寻了空间石墨烯(C24)和富勒烯(C60和C70)红外辐射。在238个行星状星云中,C60 探测率为~6% (16例),C24和C70的探测率均为~1% (各3例)。K 3-54是银河系中唯一同时探测到C24和C60红外辐射的行星状星云,但石墨烯和富勒烯的生存条件尚不清楚。 本团队利用紫金山天文台青海观测站13.7 m毫米波望远镜,通过CO三条谱线研究了行星状星云K 3-54的物理性质与动力学特征。研究发现,K 3-54具有行星状星云典型的双峰光谱特征和双极分子外向流。研究表明,较弱的激波环境与大的外向流动力学年龄很可能是C24和C60共同幸存于该行星状星云的原因。后续大样本的研究将有助于验证这一发现。

图1:行星状星云K 3-54中的外向流(典型表现为双峰结构,其峰可被视为外向流的线翼)。(a) 外向流分布图,红、蓝等值线分别表示红瓣和蓝瓣。(b) 位置-速度图。(c-d) 蓝瓣和红瓣极值处的光谱,其中阴影表示线翼速度范围,竖线表示系统速度。 论文第一作者为湖南文理学院陈秀慧博士,相关成果以“Outflowing Gas in the Planetary Nebula K 3-54”为题,发表于《The Astronomical Journal》文章链接为:https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-3881/adbe36 |