超微弱矮星系中的快中子俘获过程元素增丰
星系天体物理
2020-03-25 v1
摘要
我们研究了超微弱矮星系（UFDs）中快中子俘获过程（r-process）元素的增丰与混合。我们假设r-process元素由中子星并合（NSMs）产生，并考察了具有不同生速度度和爆发能量的多个模型。为此，我们进行了星系形成的宇宙学模拟，以追踪在UFDs前身星系中由恒星形成及其相关恒星反馈所驱动的弥散r-process元素的混合。我们表明，Reticulum II中观测到的铕丰度可由我们的内部爆发模型重现，该模型中NSM在星系中心触发；而Tucana III中相对较低的丰度则可在NSM发生于前身星系的维里半径附近时重现。后一种情况仅当中子星双星具有较大的生速度度并在并合前穿越长达千秒差距的距离时才能实现。在内部和外部爆发两种情形下，前身星系都必须在NSM之后维持数亿年的持续恒星形成，以使弥散的r-process元素在星际介质中得到充分混合。短时间的恒星形成导致混合效率低下，进而在恒星铕丰度上留下巨大差异，这与Reticulum II和Tucana III的观测结果不一致。
引用
@article{arxiv.2002.06913,
title = {R-process enrichment in ultrafaint dwarf galaxies},
author = {Yuta Tarumi and Naoki Yoshida and Shigeki Inoue},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.06913},
year = {2020}
}
备注
9 pages, 6 figures, resubmitted to MNRAS after first revision