银河盘中的钼和铼:对其核合成成分的更深入探讨
星系天体物理
2025-11-27 v1
摘要
元素钼 (Mo, Z=42) 和铼 (Ru, Z=44) 的星体起源仍是争议的话题。 研究它们的丰度提供了关于核合成过程及更广泛中中子捕获元素演化的宝贵见解。 我们报告了对 Mo 和 Ru 的新观测,以及相邻中中子捕获元素钙 (Sr) 和 锶 (Zr) 的观测,针对一组新的 154 颗位于银河盘、金属量为 -1 < [Fe/H] < +0.3 的巨星。 丰度通过拟合合成光谱的方式,在局部热力学平衡的假设下确定。 Mo 的丰度来源于 5506 和 5533 Å 的 Mo I 线,Ru 的丰度来源于 4584 和 4757 Å 的 Ru I 线。对于本工作中观察的大多数巨星,首次确定了 Mo 和 Ru 的丰度。 我们将我们的观测结果与不同核合成过程的信号进行比较。我们观察到的 [Mo/Fe] 和 [Ru/Fe] 随 [Fe/H] 的增加而呈下降趋势。这种模式类似于 [Zr/Fe],而 [Sr/Fe] 呈金属量上的相对平坦趋势。与 s 过程比值相比,所有星系显示出较低的 [Zr/Mo] 和较高的 [Ru/Mo],如经典核合成所预期的那样。然而,仍不清楚是否需要来自 neutrino-wind 成分或 i-process 的额外贡献来解释银河盘中 [Zr/Mo] 和 [Ru/Mo] 观察到的散射。事实上,这种分散程度与在低金属量的 r-II 星中看到的变化相一致,可能因此结果于 r-过程和 s-过程对银河化学演化的共同贡献。银河盘中 r-II 星观察到的 [Zr/Mo] 和 [Ru/Mo] 散射应受到未来调查的限制,以确定是否需要额外的核合成成分来解释。
引用
@article{arxiv.2511.21190,
title = {Molybdenum and ruthenium in the Galactic disk: A closer look at their nucleosynthesis components},
author = {Tamara Mishenina and Teresa Kurtukian-Nieto and Tatiana Gorbaneva and Anish M. Amarsi and Athanasios Psaltis and Marco Pignatari},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.21190},
year = {2025}
}
备注
8 pages, 3 figures, accepted in A&A