天体物理学 > 高能天体物理现象
[提交于 2025年7月1日
]
标题: 大质量元素在旋转原磁星风中的合成
标题: Heavy element nucleosynthesis in rotating proto-magnetar winds
摘要: 通过快速中子捕获过程($r-$过程)合成的元素的天体物理起源是一个长期存在的谜题。 核心坍缩超新星的高温高密度环境被认为可能是$r-$过程的潜在发生地,尤其是新生原中子星(PNS)的中微子驱动风。 忽略PNS强磁场和/或快速旋转的潜在影响的风模型通常无法达到产生第三$r-$过程峰值的必要条件,但能稳健地产生有限或弱的$r-$过程对于富中子风。 具有磁星强度磁场的旋转和非旋转PNS风的轴对称磁流体动力学模拟显示,高熵物质从PNS磁层的赤道闭合区准周期性地喷射出来。 在此,我们使用核反应网络对这些模拟中的示踪粒子轨迹进行后处理,以探索不同PNS磁场强度、旋转速率和中微子光度(核心反弹后的冷却阶段)下的合成过程。 我们发现,即使磁场弱至$\sim 5\times 10^{14}$G,磁星形成过程中直到并超过第三个峰值的稳健$r-$过程是普遍存在的。根据初始磁场强度和自转的分布,我们估计磁化PNS风可以解释银河系$r-$过程库存的$\sim 5-100\%$,延伸到第三个峰值。我们计算中的稳健$r-$过程伴随着质量数为$\rm A\lesssim 120$的元素相对于太阳丰度的过量产生。 我们还发现,$^{92}\rm Mo$(一种$p-$同位素)在富中子风中大量产生。
文献和引用工具
与本文相关的代码,数据和媒体
alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)
演示
推荐器和搜索工具
arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目
arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。
与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。
有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.