大质量双星中的铝-26 III. 至核心坍缩的双星及其对早期太阳系的影响

早期太阳系中存在的许多短寿命放射性核素可在大质量恒星中产生。在本系列的第一篇论文（Brinkman 等人 2019）中，我们聚焦于大质量双星中 $^{26}$Al 的产生。在第二篇论文（Brinkman 等人 2021）中，我们考虑了自转单星、另外两个短寿命放射性核素 $^{36}$Cl 和 $^{41}$Ca，以及与早期太阳系数据的比较。在这项工作中，我们通过进一步考虑双星相互作用的影响来更新此前的结论。我们使用 MESA 恒星演化代码及扩展核网络，计算了不同初始周期、太阳金属丰度（Z=0.014）下质量 10–80 M$_{\odot}$ 的大质量双星，直至核心坍缩开始。初始质量 $\geq$25 M$_{\odot}$ 的模型可自洽地匹配早期太阳系中 $^{26}$Al 和 $^{41}$Ca 的丰度，而初始主星质量 $\geq$35 M$_{\odot}$ 的模型还能匹配 $^{36}$Cl。几乎所有模型对 $^{19}$F 均未给出正净产额，而对 $^{22}$Ne，从 30 M$_{\odot}$ 及以上模型净产额为正。这使得双星恒星族所产生的 $^{22}$Ne 总量相对于单星增加了约 4 倍。此外，除了对恒星产额的影响外，我们这颗经历 A 型物质转移的 10 M$_{\odot}$ 主星以白矮星而非核心坍缩超新星终结其生命。这表明双星相互作用也能强烈影响接近超新星边界恒星的演化。