AGB星s-过程核合成:中子辐照量渐近分布

根据13C壳层在脉冲间隔期间辐射燃烧释放中子的AGB星s(slow) 过程核合成模型,采用3层简化假设,研究了氦中间壳层的中子辐照量渐近分布。结果表明,中子辐照量分布不再是通常所认为的指数形式,曲线先有一个简短的上升然后再单调下降,但除中子辐照量较低的一个小区域外,分布曲线仍与指数分布非常接近。这与根据恒星模型进行的核合成计算结果一致。

AGB星s-过程核合成区域中子辐照量分布

介绍了AGB(Asymptotic Giant Branch)星s-过程核合成区域中子辐照量分布的最新研究结果。然后将不同AGB星s-过程核合成模型给出的太阳系中子辐照量分布与由观测约束得出的结果进行对比,分析论证了最新研究结果的可靠性。

S-过程元素丰度分布规律的研究

利用指数辐照理论的解析解研究了AGB星S过程元素的丰度分布规律 .结果表明 ,在低金属丰度下 ,AGB星核合成产量强烈依赖于金属丰度 ,但如果将Sm( 88<A≤ 2 0 4)部分按质量数分为Smh( 14 0≤A≤ 2 0 4)和Sml( 88<A <14 0 )后 ,在任何金属丰度下 ,Smh和Sml核素丰度分别与太阳系的相应分布基本相同或相似 ,因此它们各自的积累结果即各金属丰度的平均分布也与太阳系基本相同或相似 ,从而太阳系的Sm元素丰度分布具有典型性 。

AGB星s-过程核合成相关问题的研究进展

综述了近年来AGB星核合成理论的研究情况,述及AGB星的结构与s-过程核合成有关的中子辐照量分布、人们比较关注的铅星与非铅星、后AGB星元素丰度分布及与AGB星核合成有关的s+r星。

AGB星s-过程核合成:铁种子核受中子照射的概率

根据3种典型的AGB星s-过程核合成模型的中子辐照量分布,讨论了各恒星模型氦壳层区域内受中子照射的铁种子核数目比率(或铁种子核受中子照射的概率).该值在一定程度上反映了s-过程核合成模型的特点.结果表明,所有概率都随重叠因子r单调增加,r=1时,存在极限值1.在辐射s-过程核合成模型的情形,概率对13C壳层占氦壳层的质量比例q的变化很敏感.

s-过程和r-过程核素双超丰恒星的形成

慢中子俘获和快中子俘获过程核素双超丰的恒星,是先经历AGB星污染,再经历超新星爆发形成的,分析双超丰贫金属星HE 1305-0007可证实这一点.

AGB星s-过程核合成模型

简介AGB星s-过程核合成模型在其发展过程中所经历的三个主要阶段。

基于核脊回归方法预测的中子俘获率在s-过程模拟中的应用

慢中子俘获过程(s-过程)产生了自然界中约一半比Fe重的元素,中子俘获率是s-过程研究的关键核物理输入量。近年来,机器学习方法在核物理研究中的应用取得了很大的成功,其中包括了机器学习核脊回归方法对中子俘获率的研究。为了探究机器学习方法对中子俘获率的修正对s-过程研究的影响,本文分别利用修正前后的中子俘获率数据,基于核反应网络进行了s-过程模拟,并对所得s-过程丰度进行了对比分析。结果表明,机器学习对中子俘获率的修正对s-过程模拟所得的丰度分布整体影响较小,但对处于s-过程路径上的个别重要核素的丰度影响可达30%左右。

贫金属s-、r-过程双增丰星参数化研究

为了确定s-、r-过程双增丰星的主要形成机制,得到更多s-过程和r-过程核合成相关信息,用对流模型的参数化方法计算了20颗s-、r-过程双增丰的贫金属星,计算结果与观测符合的较好,为相关问题的研究提供了可靠的依据.

S-引理及其进展

S-引理是运筹学领域和控制论领域中一个十分重要的定理。本文首先从一个非线性控制系统的全局渐近稳定性分析出发,引出S-过程和S-引理,以及两者之间的联系与区别。接着我们介绍了S-引理的基本内容和最新进展,以及它在复数域和四元数集合上的推广。最后,我们介绍了将齐次型S-引理推广到任意多个对称(或厄米特)矩阵时的一些基本结果。

强钡星和弱钡星s-元素丰度的分析

比较和讨论了强钡星和弱钡星s-元素的丰度与趋势,探索了强钡星和弱钡星之间的不同和相似.在所取的样品星范围内,强钡星和弱钡星金属丰度的范围没有明显的区别,但较重s-过程元素和较轻s-过程元素丰度平均值的比[hs/Is]不同,这可能是由于它们的伴星-AGB星进行s-过程核合成时中子幅照量不同.所取样品星的丰度数据的讨论结果并不支持强钡星和弱钡星s-元素超丰程度的不同是与金属丰度有关这一结论.

质量损失对贫金属AGB星表面丰度的影响

在参数化热脉冲模型的基础上,加入星风质量损失,拟合了三颗铅星(HD187861、HD224959和HD196944)和两颗非铅星(LP625-44与LP706-7)的表面丰度,计算结果都能很好地重现观测数据。同时还发现:在考虑星风质量损失的情况下,三颗铅星的平均中子辐照量均超过2(mb)-1,富氦中间壳层中约80%的物质重复经历s-过程。而对于非铅星,星风质量损失的影响可忽略不计。

物质吸积的外赋AGB星参数化模型

以单星的参数化慢中子俘获过程核合成模型为基础,提出了包含物质吸积的外赋AGB星参数化模型:在双星系统中,采用稳定的洛希瓣物质转移率,通过逐次脉冲将主星外包层的物质转移给伴星,伴星表面的物质经多次混合而最终形成外赋AGB星。此外,利用此模型较好地拟合了HD 201626和HD 196944的表面元素丰度。

计算平均中子辐照量新公式的验证

最近的研究结果指出,低质量AGB(asymptotic giant branch)星辐射s-过程核合成模型氦壳层核合成区域的中子辐照量分布,同以前的对流核合成模型一样仍然非常接近指数分布;但是每个脉冲的中子辐照量Δτ和平均中子辐照量τ0之间的关系却不再是τ0=-Δτ/lnr,而近似为τ0=-Δτ/ln{q[1.002 0+0.660 2(r-q)+4.612 5(r-q)2-10.896 2(r-q)3+13.913 8(r-q)4]}(r为重叠因子,q为13C壳层占氦壳层的质量比例).利用文献对26颗Ba星以及太阳系s-过程元素观测丰度恒星模型核合成数值计算的拟合结果,以及经典模型的拟合结果,对新关系式进行了检验.结果表明,该关系式对其中的19颗Ba星以及太阳系都是适用的,对于另外7颗Ba星,关系式的失效可从模型参量数值的选择以及2种拟合机制的差异性等方面得到解释.研究结果证明了新关系式的可靠性.

一类连续非线性系统的动态输出反馈H_∞控制器设计

针对一类具有非线性不确定性的连续非线性系统研究了动态输出反馈H∞控制器的设计问题.所设计的控制器不仅使得闭环系统渐近稳定,而且满足H∞性能要求.提出了一种基于S-过程解决该类非线性不确定性的设计方法.基于李亚普诺夫稳定性和线性矩阵不等式技术给出了控制器存在的充分条件,并利用基于线性矩阵不等式的凸优化方法求解控制器.最后,通过一个仿真例子验证所提方法的有效性.

具有非线性扰动的中立型系统的时滞相关稳定性

本文研究了具有非线性扰动的中立型系统鲁棒稳定的时滞相关准则。基于LMI方法，并利用S—过程获得了依赖于时滞的鲁棒稳定性准则，所得结果优于已有结论。最后给出一个实例说明本文方法的有效性。

AGB星中子辐照量分布的特点

根据13C辐射燃烧的低质量AGB(asymptotic giant branch)星s-过程核合成模型,考察氦壳层核合成区域中子辐照量分布(简称DNE)的特点.结果表明,辐射s-过程核合成模型的DNE,即ρAGB(τ),与重叠因子r、核合成区域的质量比q、每次中子照射的最大辐照量τmax和脉冲次数m等参数有关.增大各参量的值,都会使具有较大中子辐照量的种子核比例增加,但程度不同.r和m影响较小,q和τmax影响较大,且q与r值相差越多q的影响越显著.选择合适的模型参数,还可以给出太阳系的DNE.根据AGB星s-过程核合成数值计算的结果确定q,r,m的值,通过对多事件模型的结果进行最小二乘法拟合选择τmax的值,最后给出太阳系的DNE.

双星不是形成钡星的充分条件

讨论了双星是否是产生钡星的必要和充分条件,因为已知道的钡星系统全是双星.根据钡星的形成机制,双星确实是形成钡星的必须条件,但是在一些具有和钡星系统相似轨道根数的双星中,存在普通巨星,这充分说明双星不是产生钡星的充分条件.

AGB星的演化特征及其重元素的核合成

论述AGB星的结构、演化特征以及AGB星的重元素核合成理论和核合成模型.

重金属星的形成

重金属星是重金属丰度超丰的星,重金属是通过中子俘获形成的,中子俘获有两种过程,快中子俘获过程(r-过程),慢中子俘获过程(s-过程),AGB星是产生重金属的重要产地,贫金属的AGB星容易形成铅星,这已获得观测的支持。