The global kinematics of the Dumbbell planetary nebula
(NGC 6853, M27, PN G060.8-03.6)

 

J. Meaburn,¹ P. Boumis,² P. E. Christopoulou,³ C. D. Goudis,³ M. Bryce,⁴ and J. A. López¹

 

¹ Instituto de Astronomía, UNAM, Apdo. Postal 877, 22860 Ensenada, B. C., México (jal@astrosen.unam.mx; jm@astrosen.unam.mx).

² Institute of Astronomy and Astrophysics, National Observatory of Athens, I. Metaxa and Vas. Pavlou Streets, Penteli GR-15236, Athens, Greece.

³ Astronomical Laboratoy, Dept. of Physics, University of Patras, GR-26110 Patras, Greece.

⁴ Jodrell Bank Observatory, Macclesfield, Cheshire, SK11 9DL, UK.

 

Received, 2004 December 2
Accepted 2005 January 25

 

RESUMEN

Se han obtenido perfiles resueltos espacialmente de las líneas de emisión de He II 6560 Å, Hα y [N II] 6548 and 6584 Å sobre dos largos cortes ortogonales en la nebulosa planetaria conocida como Dumbbell. Se muestra que el volumen central brillante que emite He II 6560 Å es particularmente inerte, con velocidades de expansión ≤ 7 km s^-1. Esta zona está envuelta por un cascarón que emite en [O III] 5007 Å y que se expande a 13 km s ^-1 y otro cascarón externo, también de [O III] 5007 Å, expandiéndose a 31 km s^-1. Un siguiente cascarón externo que emite en [N II] 6584 A, se expande a 35 km s^-1. Se presenta una nueva imagen de Ha + [N II] 6548 and 6584 Å con continuo substraído, que abarca el halo de 15' de diámetro y se compara con medidas recientes de movimientos propios de la estrella central y con perfiles de líneas de emisión de la sección interior del halo, presentados aquí. Estos datos sugieren interacción de la nebulosa con el medio ambiente interestelar. El cascarón brillante que emite en [N II] 6584 Å debe estar penetrando el halo, que es relativamente inerte, con una velocidad diferencial ≥ 25 km s^{- 1}. Los resultados aquí presentados se comparan con modelos actuales para la creación de nebulosas planetarias.

 

ABSTRACT

Spatially resolved profiles of the He II 6560 Å, Hα and [N II] 6548 and 6584 Å nebular emission lines have been obtained in two orthogonal long cuts over the Dumbbell planetary nebula. The central He II 6560 Å emitting volume of the bright dumbbell structure is shown to be particularly inert with an expansion velocity of ≤ 7 km s^-1 . This is enveloped by an inner [O III] 5007 Å emitting shell expanding at 13 km s^-1, an outer [O III] 5007 Å shell expanding at 31 km s^-1 which is on the inside of the outer [N II] 6584 Å emitting shell expanding at 35 km s^-1. A new Ha + [N II] 6548 and 6584 Å continuum-subtracted image of the 15' diameter halo has also been compared with recent proper motion measurements of the central star and the present line profiles from the halo's inner edge. Interaction with the ambient interstellar medium is suggested. The bright [N II] 6584 Å emitting shell must be running into this relatively inert halo with a differential velocity of ≥ 25 km s^-1. The present results are compared with currents models for the creation of planetary nebulae.

Key Words: Planetary nebulae: Individual: Dumbbell, NGC 6853 — ISM: Kinematics and dynamics.

 

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