反应速率不确定性与 AGB 碳化硅星尘中的 26Al
天体物理学
2009-11-13 v1
摘要
星尘是一类前太阳颗粒，每一颗都代表了理想上未受污染的恒星样本。主流碳化硅 (SiC) 星尘形成于富碳渐近巨星支 (AGB) 恒星的扩展包层中，并作为微量元素掺入了放射性核素 26Al。本文旨在详细分析核不确定性（特别是与 26Al_g+(p,gamma)27Si 反应速率相关的多达四个数量级的巨大不确定性）对 AGB 恒星中 26Al 产生的影响，并将模型预测与从 SiC 星尘颗粒实验室分析中获得的数据进行比较。文中也简要讨论了恒星不确定性。我们使用详细的核合成后处理代码计算了不同质量（M = 1.75、3 和 5 M_sun）和金属丰度（Z = 0.02、0.012 和 0.008）的 AGB 恒星表面的 26Al/27Al 比值。对于 26Al_g(p,gamma)27Si 反应速率的下限和推荐值，预测的 26Al/27Al 比值复现了在 SiC 颗粒中测得的 26Al/27Al 比值范围的上限值。然而，对于该反应速率的上限，预测的 26Al/27Al 比值大约低 100 倍，且低于在 SiC 颗粒中观测到的范围。当考虑不同质量和金属丰度的模型时，未能复现在恒星 SiC 颗粒中测得的超过一个数量级的 26Al/27Al 比值离散度。我们提出了两种情景来解释在主流 SiC 中观测到的 26Al/27Al 比值离散度，这取决于对 26Al_g+p 反应速率的选择。一种涉及不同的星尘形成时间，另一种涉及额外混合过程。在未来关于 26Al_g+p 反应的核实验提供更多信息后，才能得出更强的结论。
引用
@article{arxiv.0712.3702,
title = {Reaction rate uncertainties and 26Al in AGB silicon carbide stardust},
author = {M. A. van Raai and M. Lugaro and A. I. Karakas and C. Iliadis},
journal= {arXiv preprint arXiv:0712.3702},
year = {2009}
}
备注
6 pages, 5 Postscript figures, accepted for publication in Astronomy and Astrophysics