本项目旨在研究演化晚期的中小质量恒星的星周包层中的21微米尘埃发射特征。这个特征现只在12个天体(均为post-AGB星)中得到确认,天文学家们发展了近10种理论模型来解释此发射特征,但尚无一种理论得到广泛认同,其主要困难是观测样品太少和缺少对提议的各种固体尘埃的物理性质的深入的理论研究。鉴于此,本项目拟从观测和理论两方面入手,主要包括两项内容(1)以一种新的判据挑选出21微米色余源,然后通过观
21微米特征是演化晚期恒星星周包层的一个独特的尘埃特征。目前确认的21微米特征源都位于post-AGB星这个短暂的演化阶段,这意味着这个特征的载体只在这个短暂的阶段形成和消亡。因此对于这个特征的深入研究无疑将为目前尚未定论的post-AGB星演化过程提供宝贵的信息。 要获得post-AGB星星周包层物理和化学信息,关键在于对21微米特征载体的确认。经过三年的工作,本项目按照原计划完成了对21微米特征10余种可能载体的可能性讨论。通过元素丰度,特征轮廓和辐射温度的考虑,基本排除了4种无机物质,并对剩余的候选体提出了一定的质疑。 在另一方面,我们利用新的色余判据选出可能的21微米特征源,在国内首次争取到目前最先进的空间红外望远镜Spitzer的观测时间。虽然在这些源中没有观测到预期的21微米特征,说明纯粹色余选源的方法还存在一定的问题。但是观测结果中高比例的结晶硅酸盐特征源的出现,又为演化晚期恒星的演化环境和过程提供了新的线索。