新的26P(p,γ)27S热核反应率及其在rp过程中的天体物理意义
核理论
2023-06-28 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
准确的26P(p,{\gamma})27S核反应率对于全面理解富质子硫、磷同位素区域的rp过程核合成路径至关重要。然而,由于缺少27S的核质量与能级结构信息,当前26P(p,{\gamma})27S的速率仍存在较大不确定性。我们利用实验约束的27S质量,结合壳模型预测的能级结构,重新评估了该反应速率。研究发现,尽管27S中质子阈能之上E = 1.104、1.597、1.777 MeV处存在三个共振,26P(p,{\gamma})27S反应率仍由直接俘获(DC)反应机制主导。在X射线暴感兴趣的温度范围内,新速率总体上比基于Hauser-Feshbach统计模型的其它先前速率至少小一个数量级。此外,我们利用新的27S质量一致地更新了光致蜕变速率。通过后处理核合成计算,探讨了正反反应新速率对rp过程中生成同位素丰度的影响。使用新速率得到的最终27S/26P丰度比仅为旧速率的10%。丰度流计算表明,反应路径26P(p,{\gamma})27S(\b{eta}+,{\nu})27P对产生27P的重要性不如先前所认为。采用26P(p,{\gamma})27S的新反应速率仅使铝的最终产额降低7.1%,且对其它元素的产额无明显影响。
引用
@article{arxiv.2305.00371,
title = {New 26P(p,{\gamma})27S thermonuclear reaction rate and its astrophysical implication in rp-process},
author = {S. Q. Hou and J. B. Liu and T. C. L. Trueman and J. G. Li and M. Pignatari and C. Bertulani and X. X. Xu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.00371},
year = {2023}
}