CC BY
20
Том 153, кн. 2
УЧЕНЫЕ ЗАПИСКИ КАЗАНСКОГО УНИВЕРСИТЕТА
Физико-математические пауки
2011
Мишеиииа Т.В. Обогащение элементами нейтронного захвата звезд топкого и толстого дисков Галактики // Учен. зап. Казап. уп-та. Сер. Физ.-матем. пауки. 2011. Т. 153, кп. 2. С. 33 42.
УДК 524.31.02/08-36-524.6-36-54
ОБОГАЩЕНИЕ ЭЛЕМЕНТАМИ НЕЙТРОННОГО ЗАХВАТА ЗВЕЗД ТОНКОГО И ТОЛСТОГО ДИСКОВ ГАЛАКТИКИ
Т.В. Мишеиииа
Аннотация
Представлено современное состояние расчетов нуклеосинтеза элементов, образующихся в процессах нейтронных захватов, и сравнение их с наблюдательными данными, в том числе для звезд топкого и толстого дисков Галактики. На примере 170 звезд-карликов. отпесеппых к звездам дисков, было обнаружено, что поведение содержания элементов те-захвата в зависимости от металличности отличается для различных элементов. Рассмотрен вклад легких и тяжелых элементов s -процесса и элементов бария (s -процесс) и европия (r-процесс) в обогащение звезд тонкого и толстого дисков. Полученные тренды содержания элементов сравнены с расчетами химической эволюции Галактики.
Ключевые слова: химический состав звезд-гигаптов, химический состав звезд-карликов. эволюция Галактики.
Аннотация
Т. V. Mishenina. Enrichment, of the Thin and Thick Disk Stars of the Galaxy by the Neutron-Capture Elements.
We studied the current state of nucleosynthesis theory of elements formed in the process of neutron capture and compared it with observational data. On the example of 170 dwarf stars classified as the stars of the thin and thick disks, we found that the behaviour of the abundances of n-capture elements depending on metallicity differed for various elements. Contribution of light and heavy s-process elements, as well as barium (s-process) and europium (r-process) elements, to the enrichment of the thin and thick disk stars was analysed. The obtained trends in the elemental abundances was interpreted through the theoretical computations of the chemical evolution of the Galaxy.
Key words: chemical composition of giant stars, chemical composition of dwarf stars, evolution of the Galaxy.
Литература
1. Burbidge E.M., Burbidge G.R., Fowler W.A., Huyle F. Synthesis of the Elements in Stars // Rev. Mod. Pliys. 1957. V. 29, No 4. P. 547 650.
2. Kappeler F., Beer H., Wisshak K. s-process nucleosynthesis-nuclear physics and the classical model // Rep. Prog. Pliys. 1989. V. 52, No 8. P. 945 1013.
3. Serminatu A., Gallino R., Travagliu C., Bisterzo S., Stranieru O. Galactic Chemical Evolution of the s Process from AGB Stars // Publ. Ast.ron. Soc. Australia. 2009. V. 26, No 3. P. 153 160.
4. Abia С., Busso M., Gallino R., Dominguez I., Straniero O., Isern J. The 85Kr s-Process Brandling and the Mass of Carbon Stars // Ast.ropliys. J. 2001. V. 559, No 2. P. 1117 1134.
5. Garcia-Hernandez D.A., Manchadu A., Lambert D.L., Plez В., Garcia-Lariu P., DAntuna F., Lugaro, M., Karakas A.I., van Raai M.A. lib-Rich Asymptotic Giant Branch Stars in the Magellanic Clouds // Ast.ropliys. J. 2009. V. 705, No 1. P. L31 L35.
6. Cristallu S., Stranieru O., Gallino R., Piersanti L., Dominguez I., Lederer M.T. Evolution. Nucleosynthesis, and Yields of Low-Mass Asymptotic Giant Branch Stars at Different. Met.allicit.ies // Ast.ropliys. J. 2009. V. 696, No 1. P. 797 820.
7. Chieffi A., Limongi M., Straniero O. The Evolution of a 25 M0 Star from the Main Sequence Up to the Onset, of the Iron Core Collapse // Ast.ropliys. J. 1998. V. 502, No 2. P. 737 762.
8. Woosley S.E., Wilson J.R., Mathews G.J., Hoffman R.D., Meyer B.S. The r-process and lieut.riiio-lieat.ed supernova eject.a // Ast.ropliys. J. 1994. V. 433, No 1. P. 229 241.
9. Freiburghaus C., Rosswog S., Thielemann F.-K. R-Process in Neutron Star Mergers // Astrophys. J. 1999. V. 525, No 2. P. L121 L124.
10. Surman R., McLaughlin G.C., Ruffert, M., Janka H.-Th., Hix W.R. r-Process Nucleosynthesis in Hot. Accretion Disk Flows from Black Hole-Neutron Star Mergers // Astrophys. J. 2008. V. 679, No 2. P. L17 L120.
11. Snellen C., Cowan J., Lauder J., Ivans I.I, Buries S., Beers T.C., Primas F., Hill V., Trunin J.W., Fuller G.M., Pfeiffer В., Kratz K.-L. The Extremely Metal-poor, Neutron Capt.ure-ricli Star CS 22892-052: A Comprehensive Abundance Analysis // Ast.ropliys. J.
2003. V. 591, No 2. P. 936 953.
12. Honda S., Aoki W., Ishimaru Y., Wanajo S., Ryan S.G. Neutron-Capture Elements in the Very Metal Poor Star HD 122563 // Ast.ropliys. J. 2006. V. 643, No 2. P. 1180 1189.
13. Travaglio C., Gallino R., Arnone E., Cowan J., Jordan F., Snellen C. Galactic Evolution of Sr, Y, And Zr: A Multiplicity of Nucleosynt.het.ic Processes // Ast.ropliys. J. 2004. V. 601, No 2. P. 864 884.
14. Argast D., Samland M., Thielemann F.-K., Qian Y.-Z. Neutron star mergers versus core-collapse supernovae as dominant, r-process sites in the 6ctrly Get laxy // Astern. Astrophys. 2004. V. 416. P. 997 1011.
15. Gilmore G., Reid N. New light, on faint, stars. Ill Galactic structure towards the South Pole and the Galactic thick disc // Мои. Not.. R. Ast.ron. Soc. 1983. V. 202. P. 1025 1047.
16. Gratton R.G., Carretta E., Matteucci F., Snellen C. Abundances of light, elements in metal-poor stars. IV. [Fe/O] and [Fe/Mg] ratios and the history of star formation in the solar neighborhood // Ast.ron. Ast.ropliys. 2000. V. 358. P. 671 681.
17. Fuhrmann K. Nearby stars of the Galactic disk and halo // Ast.ron. Ast.ropliys. 1998. V. 338. P. 161 183.
18. Chen Y.Q., Nissen P.E., Zhao G., Zhang H.W., Benoni T. Chemical composition of 90 F and G disk dwarfs // Ast.ron. Ast.ropliys. Suppl. Series. 2000. V. 141, No 3. P. 491 506.
19. В ens by Т., Feltzing S., Lundstrom I., Ilyin I. a-, r-, and s-process element trends in the Galactic tliin and thick disks // Ast.ron. Ast.ropliys. 2005. V. 433, No 1. P. 185 203.
20. Mishenina T.V., Soubiran C., Kovtyukh V.V., Korotin S.A. On the correlation of elemental abundances with kinematics among galactic disk stars // Ast.ron. Ast.ropliys.
2004. V. 418. P. 551 562.
21. Reddy B.E., Lambert D.L., Allende Prietu C. Elemental abundance survey of the Galactic thick disc // Мои. Not. R. Astron. Soc. 2006. V. 367, No 4. P. 1329 1366.
22. Mashonkina L., Gehren T. Barium and europium abundances in cool dwarf stars and nucleosynthesis of heavy elements // Ast.ron. Ast.ropliys. 2000. V. 364. P. 249 264.
23. Mashonkina L., Gehren T. Heavy element abundances in cool dwarf stars: An implication for the evolution of the Galaxy // Ast.ron. Ast.ropliys. 2001. V. 376. P. 232 247.
24. Mashonkina L.I., Kamaeva L.A., Samotoev V.A., Sakhibullin N.A. Neut.ron-Capt.ure Elements in Halo, Thick-Disk, and Tliin-Disk Stars: Neodymium // Ast.ron. Rep. 2004. V. 48, No 3. P. 185 199.
25. Brewer M.-M., Carney B.W. A Comparison of the Chemical Evolutionary Histories of the Galactic Thin Disk and Thick Disk Stellar Populations // Ast.ron. J. 2006. V. 131, No 1. P. 431 454.
26. Burkert A., Trunin J.W., Hensler G. The collapse of OUr Get laxy and the formation of the Galactic disk // Ast.ropliys. J. 1992. V. 391, No 2. P. 651 658.
27. Jenkins A. Heating of galactic discs with realistic vertical potentials // Mon. Not.. R. Ast.ron. Soc. 1993. V. 257, No 4. P. 620 632.
28. Asiain R., Figueras F., Torra J. On the evolution of moving groups: an application to the Pleiades moving group // Ast.ron. Ast.ropliys. 1999. V. 350. V. 434 446.
29. Quinn P.J., Hernquist L., Fullagar D.P. Heating of galactic disks by mergers // Astrophys. J. 1993. V. 403, No 1. P. 74 93.
30. Statler T.S. Orbital decay in asplierical galaxies. I Oblate systems // Ast.ropliys. J. 1988. V. 331. V. 71 101.
31. Soubiran C., Girard P. Abundance trends in kinemat.ical groups of the Milky Way's disk // Ast.ron. Astrophys. 2005. V. 438, No 1. P. 139 151.
32. Bensby Т., Zenn A.R., Oey M.S., Feltzing S. Tracing the Galactic Thick Disk to Solar Met.allicit.ies // Ast.ropliys. J. 2007. V. 663, No 1. P. L13 L16.
33. Baranne A., Queloz D., Mayor M., Adrian.zyk G., Knispel G., Kohler D., Laeroix D., Meunier J.-P., Rimbaud G., Vim, A. ELODIE: A spectrograph for accurate radial velocity measurements // Ast.ron. Ast.ropliys. Suppl. Series. 1996. V. 119. P. 373 390.
34. Katz D., Soubiran C., Gayrel R., Adda M., Gautain R. On-line determination of stellar atmospheric parameters Teff, log g, [Fe/H] from ELODIE echelle spectra. I. The method // Ast.ron. Ast.ropliys. 1998. V. 338. P. 151 160.
35. Галавутдииов Г.А. Система обработки звездных эшелле-сиектров. I. Обработка изображений. II. Обработка спектров. Препринт Л' 92. Нижний Архыз: САО РАН, 1992. 52 с.
36. Mishenina T.V., Kovtyukh V.V. Analysis of neutron capture elements in metal-poor stars // Ast.ron. Ast.ropliys. 2001. V. 370. P. 951 966.
37. Mishenina T.V., Soubiran C., Bienayme O., Korotin S.A., Belik S.I., Usenko I.A., Kovtyukh V. V. Spectroscopic investigation of stars on the lower main sequence // Ast.ron. Astrophys. 2008. V. 489, No 2. P. 923 930.
38. Mishenina T.V., Gorbaneva T.I., Bienayme O., Soubiran C., Kovtyukh V.V., Orlova L.F. Abundances of neutron-capture elements in atmospheres of cool giants // Ast.ron. Rep. 2007. V. 51, No 5. P. 382 393.
39. Kovtyukh V. V., Soubiran C., Belik S.I., Gorlova N.I. High precision effective temperatures for 181 F-K dwarfs from line-dept.li ratios // Ast.ron. Ast.ropliys. 2003. V. 411. P. 559 564.
40. Kurucz R.L. ATLAS9 Stellar Atmospheres Programs and 2 km/s Grid (CD-ROM). Cambridge: Smithsonian Astrophys. Observ., 1993.
41. Kuvtyukh V.V., Andrievsky S.M. Do we really obtain reliable elemental abundances for supergiant. stars? // Ast.ron. Ast.ropliys. 1999. V. 351, No 2. P. 597 606.
42. Tsymbal V. V. Model Atmospheres and Spectrum Synthesis // ASP Conf. Ser. 1996. V. 108. P. 198 199.
43. Carlsson M. A computer program for solving multi-level lion-LTE radiative transfer problems in moving or static atmospheres: Upps. Ast.ron. Obs., Rep. No 33. Uppsala, 1986. 165 p. URL: http://iblk.uio.iio/iiiatsc/iiiul22/rcport33.pdf, свободный.
44. Andrievsky S.M., Spite M., Korotin S.A., Spite F., Francois P., Bonifacio P., Gayrel R., Hill V. Evolution of the barium abundance in the 6ctrly Get laxy from a NLTE analysis of the Ba lines in a homogeneous sample of EMP stars // Ast.ron. Ast.ropliys. 2009. V. 494, No 3. P. 1083 1090.
45. Arlandini C., Kappeler F., Wisshak K., Gallino R., Lugaro M., Busso M., Straniero O. Neutron Capture in Low-Mass Asymptotic Giant. Branch Stars: Cross Sections and Abundance Signatures // Ast.ropliys. J. 1999. V. 525, No 2. P. 886 900.
46. Burns D.L., Pilachowski C., Armandroff Т.Е., Snellen C., Cowan J. J., Roe H. Neutron-Capture Elements in the Early Get laxy: Insights from a Large Sample of Metal-Poor Giants // Astrophys. J. 2000. V. 544, No 1. P. 302 319.
Поступила в редакцию 08.12.10
Мишенина Тамара Васильевна доктор физико-математических паук, старший научный сотрудник, заведующий отделом физики звезд и галактик Астрономической обсерватории Одесского национального университета, Украина. Е-шаП: bmsheninaeukr.net
