8-10 太阳质量恒星的晚期燃烧阶段与命运
太阳与恒星天体物理
2015-06-16 v1
摘要
8<M/Mo<12 的恒星质量范围对应于质量最大的 AGB 星和质量最众多的的大质量恒星。它是多种超新星前身的宿主,因此对于银河系化学演化和恒星种群研究至关重要。在本文中,我们研究了从超 AGB 星到大质量恒星的转变,发现传播的氖 - 氧燃烧壳层既存在于质量最大的电子俘获超新星 (EC-SN) 前身星中,也存在于质量最小的铁核坍缩超新星 (FeCCSN) 前身星中。在那些偏离中心点燃氖燃烧的模型中,9.5Mo 模型在氖燃烧壳层传播至中心后将演化为 FeCCSN,这与先前的研究一致。然而,8.8Mo 模型中的氖燃烧壳层未能到达中心,因为 URCA 过程和核心外部扩展区域(0.6 Mo)的低 Ye (0.48) 开始主导晚期演化;该模型演化为 EC-SN。这是第一项追踪质量最大的 EC-SN 前身星直至坍缩的研究,代表了除经历热脉冲的 SAGB 星之外的另一条通向 EC-SN 的演化路径。我们还展示了 8.75Mo 超 AGB 星贯穿其整个热脉冲阶段直至中心开始发生 20Ne 电子俘获的模型,以及 12Mo 恒星直至铁核坍缩的模型。我们讨论了关键的不确定性以及不同的坍缩路径如何影响超新星前结构。最后,我们将我们的结果与观测到的中子星质量分布进行了比较。
引用
@article{arxiv.1306.2030,
title = {Advanced burning stages and fate of 8-10 Mo stars},
author = {Samuel Jones and Raphael Hirschi and Ken'ichi Nomoto and Tobias Fischer and Frank X. Timmes and Falk Herwig and Bill Paxton and Hiroshi Toki and Toshio Suzuki and Gabriel Martinez-Pinedo and Yi Hua Lam and Michael G. Bertolli},
journal= {arXiv preprint arXiv:1306.2030},
year = {2015}
}
备注
20 pages, 14 figures, 1 table. Submitted to ApJ 2013 February 19; accepted 2013 June 4