碳的起源：低质量恒星与演化的初始顶重 IMF？

Lars Mattsson

doi:10.1051/0004-6361/200913315

碳的起源：低质量恒星与演化的初始顶重 IMF？

星系天体物理 2015-05-18 v1

作者: Lars Mattsson

在 arXiv 上查看 ↗ PDF ↗ DOI ↗

摘要

针对银河系计算了多区域化学演化模型（CEM），这些模型在核合成处方（产率）和恒星形成处方上有所不同。所有模型都很好地拟合了观测到的 O/H 和 Fe/H 梯度，并再现了气体分布的主要特征，但它们也是为此目的而设计的。对于 C/H 梯度，关于产率和恒星形成的结果尚无定论。将模型预测的太阳邻域的 C/Fe 和 O/Fe 随 Fe/H 变化趋势，以及 C/O 随 O/H 变化趋势与文献中的恒星丰度进行了比较。对于 O/Fe 随 Fe/H 的变化，所有模型都拟合了数据，但对于 C/O 随 O/H 的变化，只有对零金属度恒星具有增加的碳产率的模型或演化的初始质量函数（IMF）的模型才提供了良好的拟合。此外，盘中陡峭的恒星形成阈值可以被排除，因为它预测在超过某个银心距（约 13 kpc）后所有丰度梯度会出现急剧下降，并且无法解释观测中看到的盘外部 C/H 和 Fe/H 梯度可能的变平。由于在最佳拟合模型中，增丰情景是碳主要在低质量恒星中产生，因此建议在每一个恒星形成峰值发生在几十亿年前的环境中，碳星风负责了大部分的碳增丰。然而，零金属度恒星（特别是在极早期阶段）的贡献，以及随金属度增强的高质量恒星风的贡献，无法被本文提出的 CEM 所排除。在太阳邻域，多达 80% 或少至 40% 的碳可能是由低质量和中等质量恒星注入星际介质的。碳的恒星起源仍然是一个开放性问题，尽管在低质量和中等质量恒星中的产生似乎是对观测到的碳丰度趋势的最简单解释。

关键词

化学演化模型碳起源初始质量函数恒星产率低质量恒星丰度梯度

引用

@article{arxiv.1003.3474,
  title  = {The origin of carbon: Low-mass stars and an evolving, initially top-heavy IMF?},
  author = {Lars Mattsson},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1003.3474},
  year   = {2015}
}

备注

13 pages, 9 figures. Accepted by Astronomy & Astrophysics

碳的起源：低质量恒星与演化的初始顶重 IMF？

摘要

关键词

引用

备注

相关论文