CNO 同位素:红巨星中的深层对流与一次、二次掘取
摘要
证明了在标准对流包层下方的深层循环混合,以及随之而来的“冷底加工”(CBP)对 CNO 同位素的处理,能够再现低质量红巨星中 C-12/C-13 观测值随质量的变化趋势。(这种趋势与标准一次掘取所预期的相反。)我们的模型假设额外混合总是到达距离 H 燃烧壳层相同距离的温度,CBP 开始于 H 燃烧壳抹平了由一次掘取建立的“分子权势” discontinuity。对于 Population I 星,除了 N-15 外,其他 CNO 同位素都不会受到 CBP 影响。(如果 O-18 在 AGB 星中发生消耗,如部分观测所暗示的那样,则需要额外混合在 AGB 星上比在 RGB 星上更接近 H 燃烧壳,并会导致 C-12/C-13 比值远低于观测值。)CBP 随着星体质量或金属丰度的降低而增大——在 RGB 星上大约随 1/M² 变化,由于低质量星体的 RGB 阶段更长;随 1/Z 变化,由于低金属丰度下 H 壳燃烧温度更高。在低质量 Population II 星中,所有 CNO 同位素都可能被 CBP 影响。Population II 星的 RGB 丰度与我们已归一化以再现 Population I RGB 丰度的 CBP 模型预测一致,但星际团星观测到的丰度要远高得多;此外,CBP 被观测到在星际团星 RGB 基部开始(克服任何“分子权势” barrier)。还介绍了标准的一次、二次掘取,以及相对于超新星的星际介质富化情况。对于轻元素,请参见 astro-ph/9512122。
引用
@article{arxiv.astro-ph/9512121,
title = {The CNO Isotopes: Deep Circulation in Red Giants and First and Second Dredge-up},
author = {Arnold I. Boothroyd and I. -Juliana Sackmann},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/9512121},
year = {2008}
}
备注
ApJ, submitted; 36 pages, including 13 postscript figures (LaTeX, uses AASTeX macros in aaspp4.sty and epsf.sty). Major revisions, new results and figures. See also astro-ph/9512122, http://www.krl.caltech.edu/~aib/