物态方程对初生中子星星风动力学的影响

发布时间：2018-03-25 11:21

  本文选题：超新星　切入点：中子星　出处：《中国科学:物理学 力学 天文学》2013年06期

【摘要】：初生中子星中微子驱动的星风被认为是r-过程和p-过程发生的场所之一.基于牛顿流体动力学方程组,我们讨论了3种不同物态方程((i)严格物态方程;(ii)忽略正负电子对简并参数;(iii)忽略气体压强)对初生中子星中微子驱动星风动力学的影响.结果发现,忽略简并参数的物态方程是个很好的近似;忽略气体压强的物态方程会明显地降低星风的密度、温度,提高速度和核子熵,但电子丰度几乎不会改变.同时星风物质溢出率、动力学时标等影响核合成的重要参量都有明显的改变.对1.4M⊙的典型中子星模型,我们发现在反中微子光度为8×1051ergs1时,星风物质是富中子的,采用不同的物态方程可能使诞生的快中子俘获元素的平均质量数最大相差6;在反中微子光度为1×1051ergs1时,星风物质是富质子的,质子俘获重核的相对丰度可能相差一倍,因此考虑合适的物态方程是极为重要的.
[Abstract]:Neutrino driven wind is considered to be one of the places where r-processes and p-processes occur. Based on Newtonian hydrodynamic equations, In this paper, we discuss the effects of three different equations of state (EOS)) strict equation of state (EOS)) neglecting positron and negative electrons on degenerate parameters and gas pressure)) on the wind dynamics of neutrino driven stars in primary neutron stars. The equation of state ignoring degenerate parameters is a good approximation, and the equation of state neglecting the gas pressure can obviously reduce the density, temperature, increase the velocity and the nucleon entropy of the star wind, but the electron abundance will hardly change. The important parameters affecting nuclear synthesis, such as kinetic timescale, are obviously changed. For the typical neutron star model of 1.4m _ (-), it is found that when the antineutrino luminosity is 8 脳 1051ergs1, the eolian matter is neutron rich. Using different equation of state may make the maximum difference of average mass number of the resulting fast neutron capture elements by 6. When the antineutrino luminosity is 1 脳 1051ergs1, the stellar wind material is proton rich, and the relative abundance of the proton-trapping heavy nucleus may be twice the difference. Therefore, it is very important to consider the appropriate equation of state.
【作者单位】： 西华师范大学理论物理研究所;中国科学院星系与宇宙学重点实验室 中国科学技术大学天文学系;中国科学院星系与宇宙学重点实验室 中国科学院上海天文台;
【基金】：国家自然科学基金(批准号:11273020) 中国博士后科学基金(编号:2012T50446) 四川省教育厅科研基金(编号:10ZC014) 西华师范大学科研基金(编号:11B007,11B008)资助项目
【分类号】：P145.6

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