远离稳定线原子核的电子俘获率对核塌缩超新星的影响
高能天体物理现象
2020-01-22 v2 核理论
摘要
我们采用广义相对论下的球对称模拟，结合中微子输运的多群方案和扩展核统计平衡模型中的全核分布，研究了富中子核的电子俘获（EC）截面在塌缩阶段和反弹后早期对核塌缩动力学的影响。我们由此改变了单个核的 EC 率预设、状态方程（EoS）的核相互作用、核统计平衡分布的质量模型以及前身星模型。与先前工作一致，我们表明单个核的 EC 率是模拟中最主要的不确定性来源，而其他输入仅对结果产生轻微影响。一个最近提出的解析公式，旨在将稳定核的微观 EC 率结果外推至富中子区域，其函数形式由核结构数据驱动，参数由大规模壳模型计算拟合，与更原始的率预设相比，该公式使反弹时的电子分数显著降低（16%），导致更小的内核质量和更慢的激波传播。我们表明，EC 过程涉及约 130 种不同的核素，主要集中在 N=50 壳层闭合区域附近的 86Kr，并建立了一份为约束全局率而需研究的最重要原子核清单。
引用
@article{arxiv.1906.05114,
title = {Impact of electron capture rates on nuclei far from stability on core-collapse supernovae},
author = {Aurélien Pascal and Simon Giraud and Anthea Fantina and Francesca Gulminelli and Jerome Novak and Micaela Oertel and Adriana Raduta},
journal= {arXiv preprint arXiv:1906.05114},
year = {2020}
}