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高分辨率$^{40}$Ca研究以约束NGC 2419中的钾核合成

核实验 2024-01-15 v1 太阳与恒星天体物理

摘要

球状星团NGC 2419是首个展现出Mg-K反相关的星团,该反相关与温度在80-260 MK之间的氢燃烧过程有关。然而,关键的钾破坏反应39K(p,γ)40Ca^{39}\mathrm{K}(p,\gamma)^{40}\mathrm{Ca}在此温度区间内具有很大的反应率不确定性。我们通过一项高分辨率的39K(3He,d)40Ca^{39}\mathrm{K}(^{3}\mathrm{He},d)^{40}\mathrm{Ca}研究,显著约束了这一反应率。我们首次分辨出了39K+p^{39}\mathrm{K}+p反应中Erc.m.=154_{\text{r}}^{\text{c.m.}} = 154 keV的共振,将先前的反应率最高提升了13倍,并将其1σ1\sigma宽度最多缩小了42倍。针对NGC 2419的反应网络计算表明,这可能降低重现Mg-K反相关所需的温度。

关键词

引用

@article{arxiv.2401.06754,
  title  = {High Resolution Study of $^{40}$Ca to Constrain Potassium Nucleosynthesis in NGC 2419},
  author = {William Fox and Richard Longland and Caleb Marshall and Federico Portillo Chaves},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2401.06754},
  year   = {2024}
}