电子俘获超新星作为铁后元素的起源
太阳与恒星天体物理
2015-05-19 v2 星系天体物理
核实验
核理论
摘要
我们研究了电子俘获超新星（ECSNe）作为太阳系和银河系晕星中铁后元素来源的可能性。在完全自洽的二维（2D）电子俘获超新星流体动力学爆炸模型中质量元素的热力学历史基础上，我们进行了核合成计算。我们发现，在一维（1D）对应模型中不存在的富中子对流团块（其电子分数低至Ye,min=0.40），允许在核（准）平衡下显著产生铁族与N=50核之间的元素（从Zn到Zr，Ga极少）。我们的模型与贫r过程银河系晕星的Ge、Sr、Y和Zr丰度非常吻合，并将电子俘获超新星的发生率限制在所有恒星核坍缩事件的约4%。如果喷射出少量具有略低Ye,min（低至约0.30-0.35）的额外物质——由于模型分辨率和二维性的限制，目前尚不能排除这种可能性——弱r过程可以产生N=50以上直至Pd、Ag和Cd的元素，正如在贫r过程星中所观测到的那样。
引用
@article{arxiv.1009.1000,
title = {Electron-capture supernovae as the origin of elements beyond iron},
author = {Shinya Wanajo and Hans-Thomas Janka and Bernhard Mueller},
journal= {arXiv preprint arXiv:1009.1000},
year = {2015}
}
备注
5 pages, 5 figures, accepted for publication in ApJ Letters