短寿命 $^{244}$Pu 指向致密双星并合作为重 r 过程核合成的场所
高能天体物理现象
2017-08-23 v1
摘要
对放射性 Pu 丰度的测量能够打破重 过程元素产生的高速率/低产额与低速率/高产额两种情景之间的简并。前者对应于核坍缩超新星（cc-SNe）的产生，而后者对应于例如致密双星并合的产生。根据深海测量（Wallner et al. 2015）推断的当前星际介质中 Pu 丰度估计值，显著低于对应的早期太阳系丰度（Turner et al. 2007）。我们估计了两种模型中 Pu 丰度的预期中值及其围绕该值的涨落。我们表明，尽管当前与早期太阳系的丰度在低速率/高产额（例如并合）情景中得到自然解释，它们却与高速率/低产额（cc-SNe）模型不相容。推断出的事件率与根据银河系中子星双星和短伽马射线暴估计的致密双星并合率显著一致。此外，每次事件抛射的 过程元素质量与理论和观测的巨新星/千新星估计均相符。
引用
@article{arxiv.1510.00711,
title = {Short-lived $^{244}$Pu Points to Compact Binary Mergers as Sites for Heavy r-process Nucleosynthesis},
author = {Kenta Hotokezaka and Tsvi Piran and Michael Paul},
journal= {arXiv preprint arXiv:1510.00711},
year = {2017}
}
备注
11 pages, 7 figures