快速旋转的第三族恒星模型作为初级氮的来源
太阳与恒星天体物理
2024-07-31 v2 星系天体物理
摘要
第一代恒星可能是快速旋转的。这将对其辐射、力学和化学反馈产生重要影响。我们讨论了快速初始旋转对大质量第三族恒星模型演化及其氮和氧产出的影响。我们探索了初始质量在 9Msol < Mini < 120Msol 范围内、在零年龄主序上初始旋转速度等于临界速度 70% 的第三族恒星的演化。我们发现,考虑到本文所采用的旋转物理,我们快速旋转的第三族恒星模型并不遵循均匀演化。当表面旋转速度达到或超过临界速度时,即使开启力学风,它们也几乎不损失质量。与中等旋转模型相比,快速旋转对电离通量的影响似乎不大。对于初始质量大于约 20Msol 的模型,快速旋转有利于在核心氦燃烧阶段,在氢燃烧壳层周围出现一个范围很广的中间对流区。该对流区对氦核和碳氧核的尺寸有重要影响,从而影响恒星的最终命运。此外,它还对核合成产生强烈影响,促进了初级 14N 的产生。快速初始旋转显著影响了第三族恒星的化学反馈。对极贫金属恒星和/或星暴区域的观测对于约束第一代恒星的性质至关重要。
引用
@article{arxiv.2404.16512,
title = {Rapidly rotating Population III stellar models as a source of primary nitrogen},
author = {Sophie Tsiatsiou and Yves Sibony and Devesh Nandal and Luca Sciarini and Yutaka Hirai and Sylvia Ekstrom and Eoin Farrell and Laura Murphy and Arthur Choplin and Raphael Hirschi and Cristina Chiappini and Boyuan Liu and Volker Bromm and Jose Groh and Georges Meynet},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.16512},
year = {2024}
}
备注
Accepted in A&A. Pages 17. Figures 15. Tables 2