前太阳碳化硅颗粒的聚类分析:对其分类及天体物理意义的评估
太阳与恒星天体物理
2021-02-10 v1 地球与行星天体物理
星系天体物理
应用统计
摘要
基于文献中 12C/13C、14N/15N、{\delta}30Si/28Si 和 {\delta}29Si/28Si(含或不含推断的初始 26Al/27Al 数据)对前太阳碳化硅颗粒进行的聚类分析,揭示了九个簇,既与先前定义的颗粒类型一致,也突显了新的划分。主流颗粒居于三个簇中,可能代表不同的母星金属丰度。其中一簇具有致密核心和狭窄的成分范围,指向在质量与金属丰度范围狭窄的渐近巨星支(AGB)恒星中增强的 SiC 颗粒产生。加入 26Al/27Al 数据突显出一簇富集 15N 和 26Al 的主流颗粒,无法用当前 AGB 模型解释。我们定义了两个 AB 颗粒簇,一个具有 15N 和 26Al 过剩,另一个具有 14N 和较小的 26Al 过剩,与近期研究一致。其定义未以太阳 N 同位素比为分界,且本研究中识别的富 26Al 的 AB 簇轮廓与核坍缩超新星模型更吻合。我们还发现一个混合了假定新星与 AB 颗粒的簇,可能形成于超新星或新星环境。X 颗粒构成两个簇,要么具有强相关的 Si 同位素比,要么在 Si 三同位素图中偏离 2/3 斜率线。最后,多数 Y 和 Z 颗粒聚为一类,表明此前以 12C/13C=100 作为 Y 颗粒分界是任意的。我们的结果表明聚类分析是依据恒星演化与核合成建模解释数据的有力工具,并突显了需要更多多元素同位素数据以改进分类。
引用
@article{arxiv.2012.04009,
title = {Cluster analysis of presolar silicon carbide grains: evaluation of their classification and astrophysical implications},
author = {Asmaa Boujibar and Samantha Howell and Shuang Zhang and Grethe Hystad and Anirudh Prabhu and Nan Liu and Thomas Stephan and Shweta Narkar and Ahmed Eleish and Shaunna M. Morrison and Robert M. Hazen and Larry R. Nittler},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.04009},
year = {2021}
}
备注
24 pages, 10 figures and 1 table