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AGB 星中 $s$ 过程的再研究. II. 通过 MHD 诱导混合增强 $^{13}$C 产生

太阳与恒星天体物理 2016-02-24 v1

摘要

慢中子俘获负责产生约 50%50\% 比铁重的元素,主要发生在低质量星的渐近巨星分支阶段(11 M\lesssim M/M_{\odot} \lesssim 33),其中主要中子源是 13^{13}C(α\alpha,n)16^{16}O 反应。后者由局部产生的 13^{13}C 激活,而该 13^{13}C 是氢部分混合进入富氦层形成的。我们在此首次尝试描述形成 13^{13}C 储层的物理机制,研究由磁浮力诱导的质量环流,且不向恒星建模中已有的自由参数添加新参数。我们的方法代表了近期精确的、解析的 2D 和 3D 磁流体动力学过程模型在相关于 ss 过程的恒星层中的应用,这些模型用于演化恒星对流包层底部的质量守恒下的包层物质下沉流,发生在 dredge-up 现象期间。我们发现质子穿透的特征是浓度小,但延伸至 He 层的很大质量分数,从而产生数个 10310^{-3} M_{\odot}13^{13}C 储层。随之而来的富 13^{13}C 区具有近乎平坦的剖面,而仅发生有限的 14^{14}N 产生。为了验证我们新发现的效果,我们展示了主 ss 分量核的丰度如何能以太阳比例解释,以及我们的大 13^{13}C 储层如何使我们解决后 AGB 天体丰度分布中一些迄今未解释的特征。

关键词

引用

@article{arxiv.1512.06777,
  title  = {$s$-Processing in AGB Stars Revisited. II. Enhanced $^{13}$C Production Through MHD-Induced Mixing},
  author = {O. Trippella and M. Busso and S. Palmerini and E. Maiorca and M. C. Nucci},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1512.06777},
  year   = {2016}
}