贫金属星重元素平均丰度的金属丰度分区研究

将[Fe／H]从-3．0到0．0等分成10个区间,利用三种中子俘获过程的典型元素的观测丰度平均值,研究各核合成过程在各区间对重元素丰度的平均贡献,以及其它重元素的平均丰度,并与观测平均丰度进行比较．结果表明,在[Fe／H]＞－2．2范围内,各重元素核合成过程产生的重元素平均丰度分布与太阳系相似,但不同核合成过程的平均贡献比例与太阳系不相同．     

中等贫金属星的元素丰度分析

给出１１颗中等贫金属星－１．３≤「Ｆｅ／Ｈ」≤－０．６的观测资料,确定了这些样本星的恒星大气参数,得到这些星中１４种元素的丰度,讨论了各类元素丰度比随金属经,α元素（Ｍｇ、Ｓｉ、Ｃａ、Ｔｉ）相对于铁均表现超丰,每一金属丰度处都存在不同程度的弥散。大部分的铁峰元素（Ｖ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｃｕ）也相对于铁超丰,不随「Ｆｅ／Ｈ」而变化,百「Ｍｎ／Ｆｅ」则随金属丰度的增加而增加。「Ｎａ／Ａｌ」在「Ｆｅ／Ｈ〉０－     

贫金属星的重元素丰度Ⅱ.细致的光谱分析

本文确定了贫金属矮星和亚巨星的重元素丰度，基于高分辨率高信噪比光谱得到２７颗样本星的锶，钇，锆，钡，镧，铈和铕丰度，主要结果为：（１）第一峰区元素锶－钇－锆显示了奇偶效应，在晕族星中钇相对于锶和锆过贫。（２）对［Ｆｅ／Ｈ］＞－２．５的恒星钇丰度为常数。（３）［Ｆｅ／Ｈ］＜１．７的样本星，随金属丰度减小钡过贫增加。（４）镧和铈相对于铁过贫。（５）在金属丰度－１．０＞［Ｆｅ／Ｈ］＞－２．０区间，铕表现     

贫金属星HD203608和HD211998的重元素丰度分布

根据贫金属星个别重元素丰度的观测值和太阳系重核素的ｒ－过程和ｓ－过程分量的丰度分布,计算了贫金属星ＨＤ２０３６０８和ＨＤ２１１９９８的重元素丰度并与观测进行了比较。结果表明,太阳系纯ｒ－过程和ｓ－过程元素丰度均不能拟合出这二颗样品星的丰度观测值,而应同时考虑ｒ－过程和ｓ－过程的贡献。     

一种研究贫金属星重元素丰度分布的方法

以重元素核合成理论及星系化学演化理论所得结论为基础,提出了一种利用３ 种中子俘获过程的典型元素丰度观测值,研究在不同金属度下不同核合成过程对重元素丰度的贡献的方法．由此可以确定ｒ过程与ｓ过程的贡献比例,并可用此方法来计算其余重元素丰度,得到关于重元素核合成的重要信息．利用这种方法计算了贫金属星ＨＤ６２６４４ 、ＨＤ１２６２３８和ＨＤ１８４７１１ 的重元素丰度,并将计算结果与观测结果进行了比较、分析和讨论了计算结果的物理意义     

贫金属星HD203608和HD211998的重元素丰度分布

根据贫金属星个别重元素丰度的观测值和太阳系重核素的ｒ过程和ｓ过程分量的丰度分布,计算了贫金属星ＨＤ２０３６０８和ＨＤ２１１９９８的重元素丰度并与观测进行了比较。结果表明,太阳系纯ｒ过程和ｓ过程元素丰度均不能拟合出这二颗样品星的丰度观测值,而应同时考虑ｒ过程和ｓ过程的贡献     

中等贫金属星的元素丰度分析

给出 １１颗中等贫金属星－１．３ ５［Ｆｅ／Ｈ］ ≤－０．６的观测资料,确定了这些样本星的恒星大气参数,得到了这些星中１４种元素的丰度．讨论了各类元素丰度比随金属丰度的变化。α元素（Ｍｇ、 Ｓｉ、 Ｃａ、 Ｔｉ）相对于铁均表现超丰,每一金属丰度处都存在不同程度的弥散．大部分的铁峰元素（Ｖ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｃｕ）也相对于铁超丰,不随［Ｆｅ／Ｈ］而变化,而［Ｍｎ／Ｆｅ］则随金属丰度的增加而增加．［Ｎａ／Ａｌ］在［Ｆｅ／Ｈ］＞－１．１的样本星中表现超车,在［Ｆｅ／Ｈ］＜－１．１的样本中却明显过贫．     

红团簇巨星α元素丰度

基于高分辨率、高信噪比光谱观测资料,分析了１７颗红团簇巨星的５种α元素（Ｍｇ、Ｓｉ、Ｓ、Ｃａ、Ｔｉ）的化学丰工,结果表明,按金属丰度的不同可以将红团簇巨星分为两类：一类是富金属红团簇巨星（「Ｆｅ／Ｈ」≥０．０）;另一类为贫金属丰度红团簇巨星（「Ｆｅ／Ｈ」≤－０．３）,这两类红团簇巨星中的５种α元素均具有随金属丰度变大而增丰的趋势,同时,分析还表明,这两类红团簇巨星的α元素与铁元素的增丰历史可能是同     

贫金属星重元素丰度分布的参数化研究

基于大量贫金属星元素丰度的观测资料,以太阳系重元素丰度分布为标准,选取Sr、Ba、Eu分别作为贫金属星弱s-过程、主要s-过程、r-过程3种核合成的典型元素,采用参数化方法,分析了不同核合成过程对贫金属星重元素丰度的贡献比例.研究表明:金属丰度越高,弱s-过程、主要s-过程对较轻的中子俘获元素丰度的贡献就越大,较重的中子俘获元素主要由r-过程和主要s-过程产生;金属丰度较低,重中子俘获元素丰度主要由r-过程产生,星系早期弱s-过程对元素丰度几乎没有贡献.     

贫金属星中子俘获元素的丰度分布

在提出的贫金属星中子俘获元素丰度的计算模型基础上研究1999年新发表的21颗贫金属星的中子俘获元素丰度分布。结果表明，对较重的中子俘获元素理论预测曲线与观测值符合得很好，而对较轻的中子俘获元素二者有所偏离。这表明在贫金属环境下，对较重的中子俘获元素各核合成过程产生的丰度分布与太阳系中相应过程的丰度分布相似，但贡献比例与太阳系不同；而对较轻的中子俘获元素丰度分布与太阳系的丰度分布有所偏离；这也说明较轻的和较重的中子俘获元素的核合成场所不同，即具有不同的核合成机制。同时还特别讨论了丰度观测误差对表征各核合成过程的分量系数的影响。     

红团簇巨星元素丰度

基于高分辨率、高信噪比光谱观测资料,分析了１７颗红团簇巨星的５种α元素（Ｍｇ、Ｓｉ、Ｓ、Ｃａ、Ｔｉ）的化学丰度．结果表明,按金属丰度的不同可以将红团簇巨星分为两类：一类为富金属红团簇巨星（［Ｆｅ／Ｈ］≥０．０）;另一类为贫金属丰度红团簇巨星（［Ｆｅ／Ｈ］≤－０．３）．这两类红团簇巨星中的５种α元素均具有随金属丰度变大而增丰的趋势．同时,分析还表明,这两类红团簇巨星的α元素与铁元素的增丰历史可能是同步的．     

3M⊙AGB星表面重元素丰度的演化

本文以１３Ｃ（ａ，ｎ）１６Ｏ及２２Ｎｅ（ａ，ｎ）２５Ｍｇ作为双脉冲中子源，对于质量为３Ｍ■、初始金属度为０．０１５的热脉冲ＡＧＢ星，采用无分叉ｓ－过程反应通道，结合最新恒星演化的计算结果、在各参量合理取值范围内，计算了表面重元素丰度和碳氧比（Ｃ／Ｏ）的演化并与观测值进行比较。结果表明，就轻重ｓ－元素丰度关系图和 Ｃ／Ｏ重元素丰度关系图而言，在各参量的合理取值范围内，理论计算曲线能够同时落入观测值区域之内，ＭＳ、Ｓ星和Ｃ星对应的平均中子辐照量范围是对ＡＧＢ星的ｓ－元素超丰影响较大。在达到渐近分布后才开始挖掘的合理假设下，其它因素（例如核心质量Ｍｃ、每次脉冲挖掘质量大小是否随脉冲数变化）对内禀ＡＧＢ星表面重元素超丰影响不大。何时发生第三次挖掘对ＭＳ、Ｓ星的重元素超丰情况影响较大，但Ｃ星丰度几乎不受影响。     

银河系金属丰度及其演化研究新进展

银河系的银盘、银晕、核球的平均金属丰度为－０．２,－１．６,－０．２。年龄－金属丰度关系给出了银河系形成和演化的线索。为了解释观测的年龄－金属丰度关系及其弥散,银河系化学演化模型必须考虑恒星轨道运动、非瞬时混合等机制。     

贫金属星中子俘获元素丰度

贫金属星的中子俘获元素丰度与恒星的形成和演化密切相关,它为研究星系形成早期的历史背景和化学演化提供了重要信息。贫金属星中子俘获元素丰度的研究已成为近年来核天体物理研究的前沿和热点。介绍了恒星内部重元素的核合图像,ｓ过程和ｒ过程核合成的概念及其核合成场所。着重介绍了近年来有关贫金属星中子俘获元素丰度的观测结果,综述了近年来贫金属星子俘获元素分布的理论研究进展情况和中子俘获元素的星系化学演化的研究进展     

银河系化学元素的丰度特征和合成图像(I):星际介质中轻元素丰度的观测及其特征

给出并解释了星际介质中轻元素D，3He，4He和Li的最新观测数据．星际介质中轻元素的丰度观测结果可以用来检验标准大爆炸核合成理论，因此对这些元素的丰度研究具有重要的天体物理意义．到目前为止，轻元素丰度的观测结果基本上支持开放宇宙的观点．根据最新的观测结果，在本地星际介质中D丰度可能存在小尺度不均匀性，而对类星体吸收云的观测表明不同观测者所获得的原初D丰度结果最大差别可达一个量级．如果观测是可靠的，那么在目前的标准大爆炸核合成理论和星系化学演化模型框架下还不能解释这种结果．另外种种迹象表明太阳系丰度可能不代表45亿年前本地星际介质的丰度．     

钡星重元素丰度的再研究

在包括双星及逃逸物质的系统总角动量守恒模型的基础上,采用星风质量吸积机制,由伴星通过逐次脉冲从主星吸积物质并与其外包层进行混合的模型出发,自洽地计算了钡星的重元素超丰,并给出理论计算结果与观测值的比较．计算结果表明,当取Ｂｏｎｄｉ－Ｈｏｙｌｅ质量吸积率的五分之一作为实际吸积率时,对于轨道周期较长（Ｐ＞１６００天）、相距较远的钡星系统,在误差范围内,理论计算曲线与大多数样品星的重元素丰度观测值相符合;而对于ＨＤ２０４０７５和ＨＤ１６４５８两颗钡星,将质量吸积率增大为Ｂｏｎｄｉ－Ｈｏｙｌｅ质量吸积率的二分之一时,计算结果与观测值符合较好,这表明质量吸积率在Ｂｏｎｄｉ－Ｈｏｙｌｅ质量吸积率的十分之一至二分之一之间．对于具有较短轨道周期（Ｐ＜６００天）的钡星系统,计算结果与丰度观测值偏差较大,表明钡星系统中还有其它的形成机制．     

太阳大气锂丰度的衰减

太阳大气锂的丰度７Ｌｉ／Ｈ＝１０－１１（按原子数计）。或［７Ｌｉ］＝ｌｏｇ（７Ｌｉ／Ｈ）＋１２＝１０．它比太阳系原始星云和银河系星际介质钾的丰度要低约两个数量级．因此太阳在它形成之后，其大气锂必定经受了严重衰减．然而年轻的银河疏散星团（如昂星团和英仙ａ星团）中有效温度高于５５００ Ｋ的主序星，其锂丰度都基本是正常的，井末呈现明显的衰减．这充分说明，太阳型恒星锂的衰减主要发生在主序阶段，而非在主序前的演化阶段． 在恒星中，７Ｌｉ是通过核反应７Ｌｉ（ｐ，ａ）４Ｈｅ，而毁坏．上述反应在Ｔ≥ ２．５×１０…     

关于氘的原初丰度

本文用均匀的化学演化模型讨论了银河系中氘和氦３的丰度演化．发现当采用大质量恒星占比例较低的初始质量函数,并考虑到气体内落的影响,原初氘丰度ｙ２ｐ～（２－３）×１０－５,将能与太阳系附近的实测相洽．这结果大体与类星体吸收云中氘丰度实测的低值相一致,而吸收云中测得的氘丰度的高值却与星系化学演化模型不一致．此外讨论了这结果可能给大爆炸核合成理论的检验带来的问题．     

关于氘的原初丰度

本用均匀的化学演化模型讨论了银河系中氘和氮３的丰度演化,发现当采秀大质量恒星占比例较低的初始质量函数,并考虑到气体内落的影响,原初氘丰度ｙ２ｐ～（２－３）×１０＾－５,将能与太阳系附近的实测相洽,这结果大休瑟类星体吸收中氘丰度实测的低值相一致,而吸收云中测得的氘丰度的高值却与星系化学演化模型不一致,此外讨论了这结果可能给大量爆炸核合理理论的检验带来的问题。     

内禀和外赋AGB星的重核素丰度分析

以＾１３Ｃ（α,ｎ）＾１６Ｏ及＾２２Ｎｅ（α,ｎ）＾２５Ｍｇ作为双脉冲中子源,对于低质量ＡＧＢ星,采用无分叉ｓ－过程反应通道,结合最近恒星演化的计算结果,在各物理参量合理取值范围内,计算了了ＡＧＢ星Ｈｅ壳层内,表面重核素的丰度,在此基础上将星风吸各模型同内禀ＡＧＢ星核合成模型结合起来计算外赋ＡＧＢ星重元素的超丰。