银盘恒星元素丰度的研究

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观测表明,银盘不同的中子俘获元素丰度随金属丰度变化有不同的趋势。研究银河系恒星的形成机制、演化过程对我们来说非常重要,它是我们理解其他星系恒星形成及演化过程的一个重要参考样本。并且已经有很多关于银河系恒星形成及演化过程的研究成果,但仍有些问题是没有被理解的。  元素的天体物理来源是多样的,其涉及的物理过程也极其复杂。在这种情况下,观测的恒星元素丰度不能用单一的核合成过程来解释。为了揭示银河系恒星复杂的形成历史和演化过程,本文采用五分量元素丰度模型对样本星进行拟合。我们在计算时选择的元素范围包括了α元素、铁族元素和中子俘获元素,通过对计算结果分析我们得到了银盘恒星中各元素来源情况。  本文主要包括以下两部分:  第一部分首先给出本文所采用的五分量元素丰度模型及计算方法,其次对233颗银盘恒星元素丰度进行计算拟合,并给出最佳拟合结果。通过对整体拟合效果的分析,得知我们的计算方法是有效的。最后对计算结果进行分析和讨论。  第二部分给出本文结论。随着恒星金属丰度的增加,主要r-过程和弱r-过程对元素丰度的贡献不断减少,而主要s.过程、弱s.过程和Ia型超新星对元素丰度的贡献相对增多。此外,我们还得到了每个元素(0、Mg、Si、Ca、Y、Zr、Ba、La、Ce、Nd、Sm、Eu)的[X/O]随[Fe/H]增加的变化趋势及天体物理原因。对于α元素,大质量星primary分量的贡献处于主导地位,所以[α/Fe]随[Fe/H]增加都有下降趋势。但是由于secondary分量的贡献随[Fe/H]增加而增加,一旦secondary分量贡献比例逐渐接近primary分量贡献比例,则[α/Fe]随[Fe/H]增加而下降的趋势相对较平缓。对于铁元素,[Fe/Fe]=0的天体物理原因应该解释为Ia型超新星的贡献。而对于元素Ni,在富金属丰度部分,[Ni/Fe]随[Fe/H]呈现上扬趋势的原因是secondary分量和Ia型超新星的贡献。对于中子俘获元素,[X/Fe]随[Fe/H]的增加有不同变化趋势的天体物理原因应该由不断增加的主要s.过程分量的贡献来解释。而对于元素Sm、元素Eu,主要r.过程分量的贡献一直处于主导地位。
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