强钡星与弱钡星的Monte-carlo模拟

论文摘要

钡星对于重元素核合成及星系化学演化的研究都有非常重要的意义。钡星的重元素是过丰的,但其光度太低,认为还未演化到AGB阶段,而且并没有观测到99Tc核素。研究表明,Ba星应该属于双星系统,其重元素超丰来自双星吸积,它的伴星已经经历了s-过程核合成,而且由在以前发生的同其伴星（以前是AGB星,现已演化为白矮星）的质量传输过程中,从伴星那里获得了富含重元素的物质,这样造成了Ba星的重元素超丰。 本文采用星风质量吸积的角动量守恒模型,并考虑到初始金属丰度对AGB星s-过程核合成的影响,用Monte-Carlo方法研究了弱钡星系统和强钡星系统的轨道根数的变化规律。计算结果表明,随着星风吸积过程的进行,在星风质量损失阶段系统轨道半长轴将增大,导致轨道周期增大,而偏心率变化不大,由此可以模拟并解释与钡星系统轨道根数及丰度分布相关的系列观测事实。通过本文关于钡星轨道根数及重元素丰度的计算结果和讨论还可得到如下主要结论: （a） 能演化成弱钡星系统的红巨星双星系统的周期的对数分布得比较均匀,在大周期（大于10000天）范围仍有分布,而能演化成强钡星系统的红巨星双星系统的分布在短周期区密集。其原因是双星系统的轨道周期越短,星风吸积过程中物质的吸积量就越大,则钡星的重元素丰度就越高,从而越容易形成强钡星。 （b） 对于低质量AGB星,由于He壳层的钡丰度在一定范围内随金属丰度的降低而增加,因此在其它条件相同的情况下,双星系统的金属丰度越低,则钡星的重元素丰度就越高。 （C） 弱钡星的丰度分布随主星初始质量的变化不大,但其数目分布却随主星初始质量的增大而减小,强钡星的Ba丰度的分布及数目分布均在2—3M范围内达到峰值,弱钡星的钡丰度随伴星初始质量的增大变化不大,而对于强钡星,钡丰度随伴星初始质量的增大而降低,不论弱钡星还是强钡星,其数目分布都随其初始质量的增大而减少。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 引言
• §1.1 TP-AGB阶段恒星的结构、演化特征及核合成
• §1.2 外赋AGB星
• §1.3 双星系统的分类
• §1.4 历史及现状
• 第二章 观测资料
• 第三章 模型和主要参量
• §3.1 内禀AGB星模型和参量
• §3.2 星风吸积的模型及主要参量
• §3.3 Monte Carlo模拟参量
• 第四章 计算结果与分析
• 第五章 讨论和结论
• 参考文献
• 致谢