天体物理环境中锰同位素的β衰变和电子俘获速率
核理论
2025-02-28 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
质量数A等于53至63的锰同位素在高质量恒星的核心物质中大量存在，被认为在坍缩前阶段的演化进程中具有极其重要的作用。在这些晚期演化阶段，与弱相互作用相关的核过程，包括这些同位素的衰变和电子俘获（EC），显著改变了核心成分的Ye（轻子与重子数之比）。该参数的时间变化是模拟成功爆炸的基本要素之一。因此，锰（Mn）核素的衰变和EC速率可作为核心坍缩超新星模拟代码的重要输入。本文重点研究55-63号锰核素的弱衰变特性。利用质子-中子准粒子随机相位近似（pn QRPA）模型，计算了这些同位素在衰变和EC方向上的Gamow-Teller跃迁强度分布。在地面条件下计算的锰同位素半衰期与实验数据和先前计算结果进行了比较。pn QRPA估计的半衰期与实验值吻合良好。随后，在广泛的恒星温度（10^01至3×10^9 K）和密度（10至10^11 g/cm³）范围内计算了EC速率。
引用
@article{arxiv.2502.19813,
title = {Beta decay and electron capture rates on manganese isotopes in astrophysical environments},
author = {R. Shehzadi and J. -U. Nabi and F. Farooq},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.19813},
year = {2025}
}
备注
26 Pages, 5 Table, 5 Figures