基于理论与模拟的对流边界混合模型在AGB星演化与核合成中的应用
太阳与恒星天体物理
2016-10-05 v1
摘要
AGB（渐近巨星支）星中的过程核合成依赖于对流边界的建模。我们展示了采用基于流体动力学模拟结果以及对流边界附近重力波混合理论的对流边界处理方法的模型和s过程模拟。流体动力学模拟表明在热脉冲驱动对流区底部存在对流边界混合（CBM）。类似地，对于AGB星s过程所需的13C袋形成于第三次挖掘（third dredge-up）期间对流包层下方的混合，提出了对流诱导的混合过程。本工作中，我们将一个受模拟和理论启发的CBM模型应用于初始质量和、初始金属丰度Z = 0.01和Z = 0.02的模型。如前所述，脉冲驱动对流区底部的CBM增加了He层间12C和16O的丰度。这种混合影响了的激活以及13C袋中的s过程效率。在我们的模型中，第三次挖掘期间对流包层底部的CBM代表重力波混合。我们进一步考虑到，与混合长理论相比，流体动力学模拟表明在距对流边界约一个压力标高处混合效率已下降。我们获得了质量约为的13C袋的形成。最终的过程丰度特征为0.36 < [s=Fe] < 0.78，重到轻s过程比值为0.23 < [hs=ls] < 0.45。最后，我们将结果与恒星观测、前太阳晶粒测量和先前工作进行了比较。
引用
@article{arxiv.1605.06159,
title = {Application of a Theory and Simulation based Convective Boundary Mixing model for AGB Star Evolution and Nucleosynthesis},
author = {U. Battino and M. Pignatari and C. Ritter and F. Herwig and P. Denisenkov and J. W. Den Hartogh and R. Trappitsch and R. Hirschi and B. Freytag and F. Thielemann and B. Paxton},
journal= {arXiv preprint arXiv:1605.06159},
year = {2016}
}
备注
Submitted to ApJ on 11-24-2015. Accepted on 5-17-2016 (Manuscript #: ApJ101257)