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金属丰度对AGB星s-过程核合成参数的影响

作　者: 耿媛媛
导　师: 张波
学　校: 河北师范大学
专　业: 天体物理
关键词: 对流参数化模型 单辐照参数化模型
分类号: P144
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 23次
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内容摘要


本文分别对29颗s-过程超丰的贫金属星和26颗钡星采用对流参数化模型和单辐照参数化模型计算出了这些恒星的核合成参数,并将两种模型所得结果进行详细比较。本文所得主要结论如下:1.对流参数化模型计算结果:与钡星对应的重叠因子r较小,与s-过程超丰的贫金属星对应的重叠因子r较大;总体上看,贫金属星比钡星更容易形成较重的元素丰度。s-过程超丰的贫金属星的△τ值明显高于钡星的△τ值,其原因是13C中子源为初级（primary）中子源,随着AGB星的初始金属丰度的降低,中子数密度将明显增大,导致s-过程超丰的贫金属星对应的中子辐照量△τ值大于钡星。s-过程超丰的贫金属星的τ0值明显高于钡星的τ0值,即s-过程超丰的贫金属星[Pb/hs]的数值大于钡星[Pb/hs]数值。钡星Cr比较低,s-过程超丰的贫金属星Cr比较高;钡星的r-过程物质和s-过程超丰的贫金属星的r-过程物质的来源不同,钡星的r-过程物质可能来自于星际云中,贫金属星的r-过程物质可能来自于局部污染事件。贫金属的s-过程分量系数Cs比富金属s-过程分量系数Cs大,其原因可能是钡星的质量大于s-过程超丰的贫金属星质量。对流模型对s-过程超丰的贫金属星和钡星是有效程度基本相同。2.单辐照参数化模型计算结果:s-过程超丰的贫金属星的△τ值明显高于钡星的△τ值,可以看成13C中子源为初级（primary）特性的证据。钡星的Cr值分布在较小的范围内（1～5）,而s-过程超丰的贫金属星的r-过程分量系数Cr则分布在较宽的范围内（0～90）。由于钡星的金属丰度高,中子辐照量较低,单由一次中子照射不能形成足够多的铅,使得模型中的铅符合的不好,单辐照模型对大部分的钡星是不适合的。3.两种模型的比较:对于钡星,对流模型平均中子辐照量和单辐照模型参数方法的中子辐照量有着很强的相关性;Cs＜0.001时两种模型计算的s-过程分量系数Cs非常的接近,Cs＞0.001时对流模型中Cs明显大于单辐照模型的Cs;对于钡星x2＜4的时候对流模型符合的好,x2＞4的时候两种模型相当;除个别情况（r＜0.1）外,对流模型结果好于单辐照模型。对于s-过程超丰的贫金属星,按单辐照模型计算的中子辐照量主要集中在0.5～1mbarn-1和3～5mbarn-1两个区域可将恒星分为两类,中子辐照量在0.5～1mbarn-1范围内的恒与平均中子辐照量之间相关性不明显;中子辐照量在3～5mbarn-1范围内的恒星与平均中子辐照量之间具有较强相关性;两种模型的Cs值非常的接近,说明两种模型给出稀释程度相近;除r＜0.1与r＞0.9情况,对流模型结果好于单辐照模型。无论是钡星还是s-过程超丰的贫金属星,两种模型得到的r-过程分量系数Cr非常的接近,说明r的超丰与AGB星具体模型无关。

全文目录


中文摘要  4-6
英文摘要  6-10
1 引言  10-14
  1.1 恒星的元素丰度  10
  1.2 重元素的核合成  10-11
  1.3 TP-AGB星的核合成理论  11-12
    1.3.1 单辐照理论  11
    1.3.2 指数辐照理论  11-12
    1.3.3 AGB星核合成的对流模型  12
  1.4 钡星  12
  1.5 s-过程超丰的贫金属星  12-14
2 对流参数化模型  14-37
  2.1 钡星对流模型拟合曲线和计算结果  15-22
    2.1.1 钡星对流模型的拟合曲线  15-20
    2.1.2 钡星对流模型的最佳拟合参数  20-21
    2.1.3 重叠因子  21
    2.1.4 平均中子辐照量  21
    2.1.5 x~2  21-22
  2.2 s-过程超丰的贫金属星拟合曲线和计算结果  22-29
    2.2.1 s-过程超丰的贫金属星拟合曲线  22-28
    2.2.2 s-过程超丰的贫金属星的最佳拟合参数  28-29
    2.2.3 重叠因子  29
    2.2.4 中子辐照量  29
  2.3 钡星和s-过程超丰的贫金属星核合成参数的比较  29-37
    2.3.1 重叠因子  33
    2.3.2 中子辐照量  33
    2.3.3 平均中子辐照量  33-34
    2.3.4 r-过程的分量系数  34
    2.3.5 s-过程的分量系数  34
    2.3.6 x~2  34-35
    2.3.7 s-过程的分量系数r-过程的分量系数的关系  35
    2.3.8 参数的不定性  35-37
3 单辐照参数化模型  37-55
  3.1 钡星的单辐照模型拟合曲线和计算结果  37-43
    3.1.1 钡星单辐照模型的拟合曲线  37-42
    3.1.2 钡星单辐照模型的最佳拟合参数  42-43
    3.1.3 中子辐照量  43
  3.2 s-过程超丰的贫金属星拟合曲线和计算结果  43-50
    3.2.1 s-过程超丰的贫金属星的拟合曲线  43-49
    3.2.2 s-过程超丰的贫金属星的最佳拟合参数  49-50
    3.2.3 中子辐照量  50
  3.3 钡星和s-过程超丰的贫金属星核合成参数的比较  50-55
    3.3.1 中子辐照量  52
    3.3.2 s-过程的分量系数和r-过程的分量系数  52
    3.3.3 x~2  52-53
    3.3.4 参数的不定性  53-55
4 对流参数化方法与单辐照参数化方法的比较  55-62
  4.1 对流参数化方法与单辐照参数化方法的比较  55-60
  4.2 中子辐照量的比较  60
  4.3 s-过程分量系数和r-过程分量系数  60
  4.4 x~2比较  60-62
结论  62-65
参考文献  65-68
致谢  68-69
攻读学位期间取得的科研成果清单  69

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中图分类: > 天文学、地球科学 > 天文学 > 天体物理学 > 恒星物理学
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