星系化学动力学演化模型中锌的增丰
星系天体物理
2018-03-21 v1 高能天体物理现象
太阳与恒星天体物理
摘要
作为最重的铁峰元素,Zn 已被用作宇宙化学演化的重要示踪剂。对本地群星系中贫金属恒星的光谱观测显示,[Zn/Fe] 比值随金属丰度降低而呈上升趋势。然而,由于对 Zn 的天体物理产生场所及星系中金属混合的认识不足,星系中 Zn 的增丰尚未被很好理解。在此,我们通过在矮星系的化学动力学模拟中将电子俘获超新星(ECSNe)作为 Zn 的来源之一,展示了对观测趋势的可能解释。我们发现 ECSNe 的抛射物对 [Zn/Fe] 0.5 的恒星有贡献。我们还发现较高金属丰度下 [Zn/Fe] 的弥散来源于 Ia 型超新星的抛射物。另一方面,若不考虑 ECSNe 作为 Zn 的来源,似乎难以解释观测趋势。这些结果源于因金属混合低效导致的非均匀空间金属丰度分布。我们发现,在平滑粒子流体动力学模拟中基于剪切的金属混合模型里,金属扩散系数标度因子的最优值约为 0.01。这些结果表明 ECSNe 可以是星系中 Zn 增丰的贡献者之一。
引用
@article{arxiv.1801.08141,
title = {Enrichment of Zinc in galactic chemodynamical evolution models},
author = {Yutaka Hirai and Takayuki R. Saitoh and Yuhri Ishimaru and Shinya Wanajo},
journal= {arXiv preprint arXiv:1801.08141},
year = {2018}
}
备注
16 pages, 15 figures, accepted for publication in The Astrophysical Journal