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中子星并合与重元素的核合成

高能天体物理现象 2017-10-09 v1 太阳与恒星天体物理

摘要

自发现双星脉冲星及其与广义相对论一致的轨道能量损失观测以来,中子星并合的存在便得到了支持。它们被认为是快中子俘获过程(r-过程)的核合成场所,该过程负责创造了大约一半的铁以后的所有重元素,并且是铅和铋以外元素的唯一来源。基于中子星物质减压的详细核合成计算与重核的太阳 r-过程丰度一致。中子星并合也通过其红外余辉被确认为短伽马射线暴。抛射物质中的高中子密度允许剧烈的 r-过程,导致在远离(核)稳定性的区域中最重核的裂变循环。几种核性质的不确定性影响了丰度分布。天体物理事件的建模也取决于流体动力学处理、并合后及黑洞可能出现之前中微子风的出现,以及黑洞吸积盘的性质。我们讨论了核和建模不确定性的影响,并得出结论:双致密星并合可能是我们星系中 r-过程核产生的(或唯一的)主要场所。

关键词

引用

@article{arxiv.1710.02142,
  title  = {Neutron Star Mergers and Nucleosynthesis of Heavy Elements},
  author = {F. -K. Thielemann and M. Eichler and I. V. Panov and B. Wehmeyer},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1710.02142},
  year   = {2017}
}

备注

preprint version of a review to appear in Ann. Rev. Nucl. Part. Sci. 67 (2017), literature review up to February 2017