银和钯帮助揭示第二个r过程的本质
太阳与恒星天体物理
2012-09-03 v2
摘要
快速中子俘获过程产生了太阳系中约一半的最重元素，曾被认为是唯一的。但许多近期研究表明，这并不包括较轻元素（特别是38 < Z < 48）的形成。其中，钯（Pd）和尤其是银（Ag）被认为是可能的第二个r过程的关键指标，但直到最近，它们仅在少数恒星中被研究。因此，我们在大量恒星样本中研究Pd和Ag，并将这些丰度与通过慢（s-）和快（r-）中子俘获过程产生的Sr、Y、Zr、Ba和Eu的丰度进行比较。借此，我们研究Ag和Pd的形成过程。通过对71颗恒星进行均匀的一维局部热力学平衡（1D LTE）分析，我们使用光谱合成代码MOOG和MARCS模型大气推导恒星丰度。我们计算丰度比趋势，并将推导的丰度与依赖于位点的产额预测（低质量O-Ne-Mg核心坍缩超新星和参数化高熵风）进行比较，以提取第二个r过程的特征。重元素的丰度比呈现相关性和反相关性。这些趋势明确表明存在第二个/弱r过程，负责形成Pd和Ag。通过与模型预测比较，我们发现该过程发生的条件与主r过程不同，需要更低的中子数密度、中子与种子比、熵，和/或更高的电子丰度。我们的分析证实，Pd和Ag通过一个不同于主r过程、主和弱s过程以及带电粒子冻结的r过程形成。该过程在[Fe/H] = -3.3（我们的样本终点）以下有效工作。我们的结果可能表明，需要这些爆炸位点的组合来解释观测得到的丰度模式。
引用
@article{arxiv.1205.4744,
title = {Silver and palladium help unveil the nature of a second r-process},
author = {Camilla Juul Hansen and Francesca Primas and Henrik Hartman and Karl-Ludwig Kratz and Shinya Wanajo and Bruno Leibundgut and Khalil Farouqi and Oliver Hallmann and Norbert Christlieb and Hampus Nilsson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1205.4744},
year = {2012}
}
备注
29 pages, 28 figures, 4 tables and online material