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玉夫座矮星系中高金属丰度极端r过程增丰恒星

星系天体物理 2021-05-26 v2

摘要

我们给出并讨论了位于大质量矮椭球星系玉夫座中的三颗极端r过程增丰恒星。这些恒星非常独特,在高金属丰度(1.3[Fe/H]0.8-1.3 \le \mathrm{[Fe/H]} \le -0.8)下具有极端的铕增丰(1.25[Eu/Fe]1.451.25\le \mathrm{[Eu/Fe]} \le 1.45)。它们拥有矮星系中观测到的最大的铕丰度,为进一步理解r过程形成的重元素起源提供了新机遇。我们利用一维局部热力学平衡(LTE)代码与模型大气,结合最先进的产额预测,推导了Co、Zr、La、Ce、Pr、Nd、Er和Lu的恒星丰度。我们在玉夫座已知的最大恒星样本(105颗)中推导了Zr丰度。精确的恒星丰度结合对产额预测的细致评估,揭示了玉夫座中三颗富金属恒星呈现纯r过程模式。我们定义了一类新恒星,即Eu星,作为高金属丰度(即[Fe/H]1.5\mathrm{[Fe/H]}\gtrsim -1.5)下的r-II恒星(即[Eu/Fe]>1>1)。该恒星丰度模式包含首次在矮星系中观测到的Lu,并揭示晚期恒星形成爆发在星系历史晚期(小于4 Gyr前)促成了极端r过程增丰。由于产额预测中核物理输入的相关不确定性较大,我们尚无法确定导致玉夫座三颗Eu星的r过程场所。我们的结果表明,极端r增丰恒星不仅与超暗低质量矮星系相关,也可形成于大质量矮星系中。

关键词

引用

@article{arxiv.2102.08399,
  title  = {Extreme r-process enhanced stars at high metallicity in Fornax},
  author = {M. Reichert and C. J. Hansen and A. Arcones},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2102.08399},
  year   = {2021}
}