原始类型II超nova中的尘埃形成

我们研究了原始组成类型II超nova (SN) ejecta中尘埃的形成，以回答宇宙中第一个固体颗粒形成于何处的疑问。然而，我们也考虑了探星金属值为Z=Zsun的非零情况。计算基于标准核萌发理论，方案首先在广为人知的SN1987A案例中进行测试，结果与可用数据一致。我们发现：i) 第一个尘埃粒子主要由硅酸盐、非晶碳 (AC) 、磁铁矿和刚玉制成；ii) 最大粒子为AC类粒子，尺寸约为300 Å，而其他粒子类型半径较小，约为10-20 Å。粒子尺寸分布在射电膨胀的热力学条件和相关参数估计差异的基础上略有依赖。就金属丰度变化而言，粒子尺寸分布基本不受影响。对形成尘埃量的预测非常稳健：对于Z=0，质量在(12-35) Msun范围内的SN约产生0.08 Msun < M_dust < 0.3 Msun的尘埃/SN。当金属丰度提高至太阳值时，该范围约增加3倍。我们讨论了结果的意义及其宇宙学后果。