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随机化学演化模型中的中子星并合:时延分布的影响

星系天体物理 2021-02-10 v1

摘要

我们通过考虑以并合中子星作为铕的污染源,利用随机化学演化模型研究了银河系晕中[Eu/Fe]比的演化。我们改进了先前的随机化学演化模型,加入了中子星并合的时间延迟分布,而非恒定延迟。若假设:i) 延迟时间分布 t1.5\propto t^{-1.5},ii) 每次事件 MEu=1.5M_{Eu}= 1.5x106M10^{-6} M_{\odot},iii) 中子星前身星质量范围为 950M9-50M_{\odot},以及 iv) 初始质量函数中产生中子星并合的大质量恒星具有恒定比例(0.02),则该随机化学演化模型能够以中子星并合作为唯一产生源,重现[Eu/Fe]数据的趋势与观测弥散。我们的最佳模型通过放宽条件 iv) 并假设该比例随金属丰度变化而得到。我们确认,在放宽中子星并合时延分布约束的情况下,由并合中子星与超新星共同作为铕产生源的混合情景能够与数据良好吻合。采用我们的最佳模型,我们还重现了给定金属丰度下[Eu/Fe]的弥散,其依赖于产生中子星并合的大质量恒星的比例。未来高分辨率光谱巡天,如 4MOST 和 WEAVE,将提供所需的统计量以最佳地约束该参数。

关键词

引用

@article{arxiv.2009.09534,
  title  = {Neutron stars mergers in a stochastic chemical evolution model: impact of time delay distributions},
  author = {L. Cavallo and G. Cescutti and F. Matteucci},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2009.09534},
  year   = {2021}
}