大质量恒星和超新星光谱分析所依据的原子物理学
高能天体物理现象
2015-05-27 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
我们开发了一个辐射传输代码CMFGEN，用于模拟大质量恒星和超新星的光谱。利用CMFGEN，我们可以推导出有效温度和表面重力等基本参数，确定元素丰度，并对恒星风特性施加约束。最后一点尤为重要，因为所有大质量恒星都通过辐射压驱动的恒星风损失质量，这种质量损失会显著影响恒星的光谱外观和演化。最近，我们将CMFGEN扩展至能够对超新星进行时间依赖的辐射传输计算。此类计算将用于约束超新星前身星、约束超新星爆发和核合成过程，并通过一种称为“膨胀光球法”的物理方法推导距离。我们描述了该代码所依据的假设以及所涉及的原子过程。代码中的一个关键要素是原子数据。对于建模，我们需要几乎所有元素（直至并包括钴）的精确跃迁波长、振子强度、光电离截面、碰撞强度、自电离速率和电荷交换速率。目前，可用的原子数据在数量和质量上均存在显著差异。
引用
@article{arxiv.1101.5372,
title = {The Atomic Physics Underlying the Spectroscopic Analysis of Massive Stars and Supernovae},
author = {D. John Hillier},
journal= {arXiv preprint arXiv:1101.5372},
year = {2015}
}
备注
8 pages, 2 figures, Accepted for publication in Astrophysics & Space Science