核反应不确定性对AGB核合成模型的影响
太阳与恒星天体物理
2022-10-26 v1
摘要
低初始质量(1-3 M☉)的渐近巨星分支(AGB)星通过主要s过程(慢中子俘获过程)负责产生中子俘获元素。主要中子源是13C(α,n)16O,它在脉冲间期以约8 keV辐射燃烧,产生相当低的中子密度(10^7 n/cm^3)。第二个中子源22Ne(α,n)25Mg,在对流热脉冲期间当能量达到约23 keV时部分激活,产生小的中子辐照但峰值中子密度(Nn(peak) > 10^11 n/cm^3)。在接近太阳金属丰度时,它不会显著改变最终的s过程丰度,但主要影响靠近对中子密度敏感的s路径分支处的同位素比率。我们检查了AGB星中两个中子源当前不确定性的影响,以及与22Ne(α,γ)26Mg反应的竞争。分析针对AGB主s过程成分进行(通过半太阳金属丰度下M(AGB; ini)=1.5和3 M☉的平均值再现,见Arlandini et al. 1999),使用一套更新的核合成模型。在分支点附近观察到主要影响。特别地,13C(α,n)16O主要影响86Kr和87Rb,这是由于85Kr处的分支,而通过将我们采用的速率降低或提高2-3倍,重同位素显示出微小变化。通过将22Ne(α,n)25Mg速率在2倍范围内改变,仍然可以获得太阳s-only同位素的合理再现。我们提供了这些变化对s路径主要后果的总体概述。每个分支的完整描述将在Bisterzo等人的准备中的论文中呈现。
引用
@article{arxiv.1211.4970,
title = {Impact of Nuclear Reaction Uncertainties on AGB Nucleosynthesis Models},
author = {S. Bisterzo and R. Gallino and F. Kaeppeler and M. Wiescher and C. Travaglio},
journal= {arXiv preprint arXiv:1211.4970},
year = {2022}
}
备注
Proceedings of Science 108, XII International Symposium on Nuclei in the Cosmos 2012 (Cairns, Australia); 6 pages, 2 figures