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钡星中铁族元素与中子俘获元素丰度相关性的研究

作　者: 申晓静
导　师: 张波
学　校: 河北师范大学
专　业: 天体物理
关键词: 钡星元素丰度五参量核合成
分类号: P148
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 16次
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内容摘要

从1951年钡星首先被Bidelman&Keenan鉴别之后，随着观测数据越来越精确，对钡星丰度的分析和研究也不断深入。到现在，许多学者对钡星进行了大量的研究，得到了很多有价值的模型和计算结果，为我们了解钡星提供了重要的资源。但是，对于钡星的元素丰度方面，比如铁族元素Cu和Zn的来源等，仍有许多问题尚待解决。本文以星系化学演化理论和元素核合成理论为基础，建立钡星元素丰度的参数化计算方法。在元素丰度的计算公式中包括主要r-过程、弱r-过程、主要s-过程、弱s-过程四种核合成过程和SNe Ia的贡献总共五个分量，可以计算钡星中每一种中子俘获过程和SNe Ia的对元素丰度的相对贡献。本文主要包括两个部分：第一部分提出并建立钡星元素丰度的五个参量的参数化方法，拟合了39颗样本星并得到它们的五个参量和拟合曲线。通过对拟合结果的分析，发现计算结果与观测值拟合的很好，证明了我们的参数化方法的正确性和有效性。第二部分对得到的计算结果进行分析和讨论。我们的参数化方法相对于以往对钡星研究的各种模型来说具有独立性，脱离钡星的一些复杂的参数，比如轨道根数、中子辐照量等，计算过程比较简单。对钡星元素丰度进行分析和研究，得到以下结论：1，得到的五个分量系数与[Ba/Fe]的关系图中，主要s-过程的分量系数随着[Ba/Fe]的升高明显增大，而其余四个分量基本上在1左右保持不变。2，五参量参数化方法计算出主要r-过程，弱r-过程，主要s-过程，弱s-过程和SNeIa对钡星元素的贡献比例，为我们了解钡星中各个元素的来源提供了很好的依据。3，由于s-过程元素的合成伴随着Cu和Zn的产生，我们的研究发现观测结果表现出的Ba星的[Cu, Zn/Fe]和中子俘获元素丰度的相关性可以用我们的五参量方法定量计算并且通过Ba星形成的双星机制来解释。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
第一章引言  9-17
  1.1 中子俘获核合成理论  9-12
    1.1.1 无分叉慢中子俘获过程  10-11
    1.1.2 分叉的慢中子俘获过程  11
    1.1.3 主要 s-过程和弱 s-过程  11
    1.1.4. 快中子俘获过程  11-12
  1.2 AGB 星的背景知识  12-13
  1.3 双星系统分类  13-14
  1.4 钡星的研究历史及现状  14-15
  1.5 钡星中 Cu、Zn 元素的来源  15-17
第二章参数化模型和主要参量  17-19
  2.1 五参量参数化模型  17-18
  2.2 拟合方法  18-19
第三章计算结果与讨论  19-42
  3.1 观测资料  19
  3.2 计算结果及分析  19-38
    3.2.1 最佳拟合参数  19-20
    3.2.2 拟合曲线  20-27
    3.2.3 误差分析  27-28
    3.2.4 五参量值与[Ba/Fe]的关系  28-29
    3.2.5 不同 Ba 元素丰度下五分量对钡星元素的贡献比例  29-38
  3.3 钡星中子俘获元素丰度与[Cu, Zn/Fe]的相关性  38-42
    3.3.1 [s/Fe]与[Cu, Zn/Fe]的相关性计算  38-39
    3.3.2 相关性曲线  39-42
第四章结论  42-44
参考文献  44-49
致谢  49

钡星中铁族元素与中子俘获元素丰度相关性的研究

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