β衰变速率对r过程观测量的影响
高能天体物理现象
2023-02-28 v1 太阳与恒星天体物理
核实验
核理论
摘要
快中子俘获过程(r过程)是比铁重元素合成的主要机制之一,并完全负责锕系元素的自然产生。千新星辐射被建模为主要由r过程合成核种的放射性衰变所驱动。鉴于r过程发生在远离核稳定的区域,未测量的β衰变速率在设定r过程时间尺度方面起着关键作用。为了更好地理解千新星建模对不同理论全局β衰变描述的敏感性,我们将这些描述纳入核合成计算。我们比较了这些计算的结果,并突出了千新星核能生成与光变曲线预测以及最终丰度及其对核宇宙年代学影响的差异。我们研究了这样的情景:β衰变速率的差异导致在数天时间尺度上核加热增加,并传播为并合后1-10天间显著增强的平均热光度。我们确定了关键核种(已测量和未测量),其衰变速率直接影响负责光变曲线演化的时间尺度上的核加热生成。我们还发现β衰变速率的不确定性显著影响宇宙年代学的年龄估计。
引用
@article{arxiv.2208.06373,
title = {The Influence of Beta Decay Rates on r-Process Observables},
author = {Kelsey A. Lund and J. Engel and G. C. McLaughlin and M. R. Mumpower and E. M. Ney and R. Surman},
journal= {arXiv preprint arXiv:2208.06373},
year = {2023}
}