大质量恒星产生富碳前太阳颗粒

核心坍缩超新星爆发约一年后，尘埃开始在抛射物中凝聚。在陨石中，根据异常的同位素丰度，一部分富碳前太阳颗粒（例如 X 型碳化硅 (SiC) 颗粒和低密度石墨）被确认为这些事件的遗迹。这些丰度的几个特征仍未得到解释，并对核心坍缩超新星爆发和核合成的理解提出了挑战。我们首次表明，在具有高激波速度及 consequently 高温的核心坍缩超新星中，爆炸性 He 燃烧产生的富碳物质可以解释大部分测量到的富碳颗粒丰度。在 $T > 3.5\times10^8 \mathrm{K}$ 时，$^{12}\mathrm{C}(\alpha,\gamma)^{16}\mathrm{O}$ 反应相对于其余 $\alpha$ 俘获链的低效率，导致最深的 He 壳层物质富含碳和硅，而贫氧。此处定义为 C/Si 区的部分物质中的同位素比率预测与颗粒数据一致。我们的模型在 He 壳层底部达到的高温爆炸条件，也可以代表超新星爆发或不对称超新星条件分布的高温尾部的核合成。最后，我们的预测与在颗粒中观测到的大 $^{44}\mathrm{Ca}/^{40}\mathrm{Ca}$ 比值一致。这是由于在 C/Si 区同时产生了 $^{44}\mathrm{Ti}$ 和 $^{40}\mathrm{Ca}$，和/或由于中子俘获导致 $^{40}\mathrm{Ca}$ 强烈耗尽。