零金属丰度与极低金属丰度旋转大质量恒星：演化、爆炸及直至最重核的核合成

我们展示了两颗大质量恒星（15 和 25 M$_{\odot}$）的演化和爆炸，它们跨越了广泛的初始旋转速度范围（从 0 到 800 km/s）和三种初始金属丰度：Z=0 ([Fe/H]=$-\infty$)、$3.236\times10^{-7}$ ([Fe/H]=-5) 和 $3.236\times10^{-6}$ ([Fe/H]=-4)。采用了一个非常大的、包含 524 种核素并延伸至 Bi 的核反应网络。我们的主要发现可总结如下：a) 在 Z=0 以上的旋转模型能够产生直至中子闭合壳层 N=50 的核素，在少数情况下甚至可达 N=82；b) 旋转显著抑制了 He 对流壳层向富 H 包层的渗透，这种现象在零金属丰度非旋转大质量恒星中经常发现；c) 反之，旋转促进了 O 对流壳层向富 C 层的渗透，其结果是显著改变了 C、Ne 和 O 燃烧产物的产额；d) 在 H 燃烧阶段达到临界速度的模型中，没有一个在此阶段损失超过 1 M$_{\odot}$ 的质量；e) 相反，几乎所有能够到达林忠四郎线的模型都超过了爱丁顿光度，并几乎动态地损失了其全部富 H 包层。这些模型表明，旋转大质量恒星可能在星际介质增丰的第一阶段，即早期，对重核的合成做出了显著贡献。