恒星氦燃烧关键反应12C(α,γ)16O天体物理S因子及其反应率

上一篇

下一篇

安振东, 马余刚, 范功涛, 陈振鹏. 2017: 恒星氦燃烧关键反应12C(α,γ)16O天体物理S因子及其反应率, 原子核物理评论, 34(3): 437-445. doi: 10.11804/NuclPhysRev.34.03.437
引用本文: 安振东, 马余刚, 范功涛, 陈振鹏. 2017: 恒星氦燃烧关键反应12C(α,γ)16O天体物理S因子及其反应率, 原子核物理评论, 34(3): 437-445. doi: 10.11804/NuclPhysRev.34.03.437
AN Zhendong, MA Yugang, FAN Gongtao, CHEN Zhenpeng. 2017: Astrophysical S Factor and Reaction Rate of 12C(α,γ)16O Reaction in Stellar Helium Burning, Nuclear Physics Review, 34(3): 437-445. doi: 10.11804/NuclPhysRev.34.03.437
Citation: AN Zhendong, MA Yugang, FAN Gongtao, CHEN Zhenpeng. 2017: Astrophysical S Factor and Reaction Rate of 12C(α,γ)16O Reaction in Stellar Helium Burning, Nuclear Physics Review, 34(3): 437-445. doi: 10.11804/NuclPhysRev.34.03.437

恒星氦燃烧关键反应12C(α,γ)16O天体物理S因子及其反应率

Astrophysical S Factor and Reaction Rate of 12C(α,γ)16O Reaction in Stellar Helium Burning

  • 摘要: 恒星氦燃烧阶段3α反应和12C(α,γ)16O反应相互竞争,两者的反应率共同决定了氦燃烧结束后12C与16O的丰度比,该比值是大质量恒星后继演化以及伴随的元素核合成过程的初始条件.目前,氦燃烧12C(α,γ)16O反应起始T9=0.2处,天体物理模型要求的反应率的精确度要低于10%,然而尚未有实验或理论给出满足要求的结果.最为直接和可靠地获取12C(α,γ)16O反应率的方法,就是尽可能往低能区测量其天体物理S因子,然后通过理论外推到感兴趣的能区.为此基于经典的R-矩阵理论,建立了适用于低能核反应的多道、多能级的约化R-矩阵理论来拟合几乎所有可用的16O系统的实验数据.配合使用协方差统计和误差传播理论,拟合外推得到了客观的、内部自恰的和唯一性好的12C(α,γ)16O反应天体物理S因子.总的外推S因子STOT(0.3 MeV)=162.7±7.3 keV·b,理论上首次给出达到恒星演化与元素核合成模型的最低要求的S因子.基于计算给出的全能区的S因子,数值积分给出了温度位于0.04≤T9≤10的12C(α,γ)16O天体物理反应率.在T9=0.2处,推荐的反应率为(7.83士0.35)×10-15 cm3mol-1s-1.
  • 加载中
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  348
  • HTML全文浏览数:  272
  • PDF下载数:  0
  • 施引文献:  0
出版历程
  • 刊出日期:  2017-09-20

恒星氦燃烧关键反应12C(α,γ)16O天体物理S因子及其反应率

  • 中山大学物理与天文学院,广东珠海519082;中国科学院上海应用物理研究所,上海201800
  • 中国科学院上海应用物理研究所,上海,201800
  • 清华大学物理系,北京,100084

摘要: 恒星氦燃烧阶段3α反应和12C(α,γ)16O反应相互竞争,两者的反应率共同决定了氦燃烧结束后12C与16O的丰度比,该比值是大质量恒星后继演化以及伴随的元素核合成过程的初始条件.目前,氦燃烧12C(α,γ)16O反应起始T9=0.2处,天体物理模型要求的反应率的精确度要低于10%,然而尚未有实验或理论给出满足要求的结果.最为直接和可靠地获取12C(α,γ)16O反应率的方法,就是尽可能往低能区测量其天体物理S因子,然后通过理论外推到感兴趣的能区.为此基于经典的R-矩阵理论,建立了适用于低能核反应的多道、多能级的约化R-矩阵理论来拟合几乎所有可用的16O系统的实验数据.配合使用协方差统计和误差传播理论,拟合外推得到了客观的、内部自恰的和唯一性好的12C(α,γ)16O反应天体物理S因子.总的外推S因子STOT(0.3 MeV)=162.7±7.3 keV·b,理论上首次给出达到恒星演化与元素核合成模型的最低要求的S因子.基于计算给出的全能区的S因子,数值积分给出了温度位于0.04≤T9≤10的12C(α,γ)16O天体物理反应率.在T9=0.2处,推荐的反应率为(7.83士0.35)×10-15 cm3mol-1s-1.

English Abstract

参考文献 (0)

目录

/

返回文章
返回