AGB和SAGB恒星周围的尘埃形成：与金属丰度的趋势？

我们计算了金属丰度Z=0.008的AGB和SAGB恒星周围形成的尘埃，通过跟踪质量在1M<M<8M范围内的模型经过热脉冲阶段的演化，并假设尘埃通过分子在从恒星表面各向同性膨胀的风中凝聚形成。我们发现，由于经历强烈的热底燃烧（HBB），高质量模型产生硅酸盐，而较低质量的天体预计被碳质颗粒包围；两种状态之间的转变发生在阈值质量3.5M处。这些发现与之前对Z=0.001的研究结果一致。然而，在当前较高金属丰度的情况下，大质量恒星中硅酸盐的产生在整个AGB阶段持续进行，因为在Z=0.008时经历的HBB比Z=0.001时更温和，因此包层中对于水分子形成至关重要的氧从未被完全消耗。对于经历HBB的给定质量，形成的尘埃总量随金属丰度增加而增加，因为硅的丰度更高且HBB更温和，这两个因素都有利于更高的硅酸盐产生率。在低质量恒星中未发现这种行为，因为由于重复的第三次挖掘事件导致的恒星表面层碳富集几乎与金属丰度无关。关于中等质量恒星的宇宙尘埃富集，我们发现Z=0.008时的宇宙产额比Z=0.001时大5倍。在较低金属丰度情况下，碳尘埃在大约300 Myr后占主导，但在Z=0.008时，尘埃质量始终由硅酸盐主导，在大约40 Myr后发生快速富集，这与质量M=7.5-8M恒星的演化相关。