基本常数变化对第三族恒星演化的影响

基本常数的变化预计会影响对恒星核合成至关重要的热核反应速率。特别是，由于铍-8和碳-12的共振能量非常小，三α过程对任何此类变化都极为敏感。利用这些原子核的微观模型，我们推导了霍伊尔态对核子-核子势的敏感度，允许核相互作用强度发生变化。我们追踪了15和60个太阳质量、零金属丰度恒星模型从主序到核心氦燃烧结束的演化过程。这些恒星被认为代表了第一代第三族恒星。基于氦燃烧产生的氧和碳丰度计算结果，我们推导了核相互作用强度变化的极限，以及基于模型的精细结构常数变化的极限。要求在氦燃烧阶段结束时存在一定量的碳-12和氧-16，这为核相互作用的变化设定了千分比量级的极限，并为精细结构常数设定了约10^{-5}量级的极限，该极限适用于宇宙学红移z ~ 15-20。