R过程联盟：金属贫瘦星体中镱系元素丰度、变异与演化

镱系元素包括镱（Th），为宇宙中最可观测的重元素，蕴含了r过程作用场的极端天体物理与核条件线索。我们基于高分辨光谱为47颗金属贫瘦星测得Th丰度，目前规模最大且分析方法一致的样本。Th的化学演化显示，在[Th/H]和[Th/Fe]中，其分散程度从最低金属丰度处的约0.6 dex减小至较高金属丰度处的约0.2 dex。我们还发现，Th与稀土元素Eu和Dy的 co-production 非常良好，在$-3.0 \lesssim$ [Fe/H] $\lesssim -1.5$ 以及在$0.0\lesssim$ [Eu/Fe] $\lesssim2.5$ 的星体间，[Th/Eu]$\sim0.0$ 均值保持一致。尽管如此，$\log\epsilon$(Th/Eu)的绝对范围仍达1.02 dex，在最低金属丰度处观测到的标准偏差为$\pm0.20$ dex，内在标准偏差为$\pm0.11$ dex。我们推断，68%的r过程事件具有$\log\epsilon$(Th/Eu)丰度，在因子$\pm1.3$或$\pm30\%$范围内变化；而5%的r过程事件的$\log\epsilon$(Th/Eu)丰度变化因子超过3.3，接近10。这为r过程作用场的核与天体物理模型提供了强有力约束，并暗示在当前模型中实现既及时又能产生稳健$\log\epsilon$(Th/Eu)比值的r过程作用场是一个挑战。