太阳系中锗元素的来源及大麦哲伦云恒星的元素丰度分析

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对元素来源的理解是现代天体物理学的主要挑战之一,而且贫金属星的元素丰度分布隐藏了很多早期的星系化学演化历史。目前,国际上没有一种合适的方法来很好的拟合贫金属星HD160617和HD108317的元素丰度,而且对Ge元素的来源持不同意见。另外,随着观测数据的完善,对河外星系元素丰度的分析和研究也不断深入。本文做了两项工作:一个是利用三分量参数化模型拟合贫金属星HD160617和HD108317的元素丰度,定量证明了s-过程对这两颗星是有贡献的,并且得到了太阳系中Ge、As和Se元素的主要r-过程和弱r-过程丰度。另外,我们探究了Ge元素的天体物理来源。在贫金属丰度下,Ge元素是由弱r-过程产生的,具有primary特性;太阳系中大约41%的Ge元素来源于处于热核反应阶段的大质量星,而且,Ge元素剩余丰度具有secondary特性。另一项工作是采用五分量参数化模型拟合河外星系大麦哲伦云(LMC)内盘红巨星的元素丰度。这五个分量分别是主要r-过程分量,弱r-过程分量,主要s-过程分量,弱s-过程分量和SNeIa分量,因为SNeIa与轻元素(8<Z<20)和铁族元素有关,所以我们将SNeIa的贡献也考虑进去。我们的计算结果与观测值符合得很好,从而证明了本工作中采用的五分量参数化模型的正确性和有效性。我们得到了50颗样本星的五个分量系数与[Fe/H]的关系,从中发现,每个中子俘获过程对重元素丰度的相对贡献与对太阳系重元素丰度的贡献是不相同的。弱r-过程和主要s-过程对样本星的中子俘获元素丰度的贡献大于对太阳系的中子俘获元素丰度的贡献。弱s-过程和SNeIa对样本星中子俘获元素丰度的贡献小于对太阳系中子俘获元素丰度的贡献。我们还分析了Sr、Y、Zr、Ba和La元素的各中子俘获过程丰度分量比。弱r-过程元素和铁族元素的primary部分都是由大质量SNeII产生的。对于较重中子俘获元素(Ba和La)而言,主要s-过程的贡献要大于弱r-过程的贡献。
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