M15 中的恒星诞生时即带有 r-过程
太阳与恒星天体物理
2020-03-11 v1 星系天体物理
摘要
对球状星团 M15 红巨星分支(RGB)恒星的高分辨率光谱揭示出 r-过程元素(如 Ba 和 Eu)丰度的大(~1 dex)弥散。中子星并合(NSMs)已被提出作为 r-过程的主要来源。然而,大多数 NSM 模型预言的延迟时间长于星团形成时标。一种可能是 NSM 在星团形成完成很久之后污染了 M15 中恒星的表面。在此情形下,随着恒星转向 RGB,污染元素的丰度会在第一次挖掘中下降。我们呈现了沿整个 RGB 及主序顶端的 66 颗恒星的 Keck/DEIMOS Ba 丰度。Ba 丰度随恒星光度(演化阶段)无趋势。因此,这些恒星诞生时即带有它们今日的 Ba,且 Ba 并非源自延迟时间长于星团形成时标的源。特别地,若 Ba 的源为中子星并合,则其延迟时间应极短。或者,若 Ba 增丰发生在星团形成之前,则 Ba 丰度 30 倍的异质性需能在形成 M15 的气体云尺度上持续,这不太可能。
引用
@article{arxiv.2002.09495,
title = {The Stars in M15 Were Born with the r-process},
author = {Evan N. Kirby and Gina Duggan and Enrico Ramirez-Ruiz and Phillip Macias},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.09495},
year = {2020}
}
备注
10 pages, 2 figures, accepted to ApJL