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超新星爆发产生的 26Al 和 60Fe

天体物理学 2009-10-28 v1

摘要

利用最近计算得到的 Type II 超新星产量,结合化学进化模型和星际介质质量分布,确定了两种关键伽马射线活性物质 26^{26}Al 和 60^{60}Fe 的当前丰度和空间分布。估计的稳态产量率为 26^{26}Al 为 2.0±1.02.0 \pm 1.0 M\sun \, Myr1^{-1}60^{60}Fe 为 0.75±0.40.75 \pm 0.4 M\sun \, Myr1^{-1}。这对应着当前星际介质中 26^{26}Al 为 2.2±1.12.2 \pm 1.1 M\sun,60^{60}Fe 为 1.7±0.91.7 \pm 0.9 M\sun。讨论了不确定性来源,其中一个比较重要的是银河中核心坍缩超新星的当前率。我们的简单模型给出每百年三颗,但合理的星形成率变化可以轻易容纳核心坍缩率减半,从而使产量减半。当这些星体和化学进化结果被映射到银河的三维模型中,计算得到的 1809 keV 伽马射线 flux 图与 {\it Compton Gamma Ray Observatory} 对银河中心 ±50^\circ 外斜率下降的 flux 以及在螺旋臂附近轻微 flux 增强的观测一致。其他 26^{26}Al 和 60^{60}Fe 的潜在星体来源也被提及,尤其是 Type Ia 超新星中 60^{60}Fe 的合成可能性。给出 60^{60}Fe 质量分布、总质量和 flux 图的预测。

关键词

引用

@article{arxiv.astro-ph/9503120,
  title  = {26Al and 60Fe From Supernova Explosions},
  author = {F. X. Timmes and S. E. Woosley and D. H. Hartmann and R. D. Hoffman and T. A. Weaver and F. Matteucci},
  journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/9503120},
  year   = {2009}
}

备注

uuencoded compressed postscript, includes 5 figures. In press, ApJ.