Abundance profiling of extremely metal-poor stars and supernova properties in the early universe
超金属欠乏星の組成調査及び初期宇宙における超新星の特性
冨永 望*; 岩本 信之; 野本 憲一*
Tominaga, Nozomu*; Iwamoto, Nobuyuki; Nomoto, Kenichi*
宇宙最初の重元素汚染は種族III星の超新星爆発に起因しており、これによる宇宙の化学進化は超金属欠乏(EMP)星の化学組成に残されている。EMP星の観測数の増大により種族III超新星の特性に制限が課せられるようになった。われわれは超新星モデルにより計算された組成をEMP星の化学組成と比較することで種族III超新星の特性を調査した。本研究では特に金属量が太陽の1/3000より小さい金属欠乏星のみを考慮することで、観測されたEMP星の組成とこの組成を再現する超新星の特性との間にある関係を導き出した。これらの関係式からEMP星の組成分布を種族III超新星の特性へ変換することで、現在観測される超新星と比較可能な特性を得た。
The first metal enrichment in the universe was made by a supernova (SN) explosion of a population (Pop) III star and chemical evolution of the universe is recorded in abundance patterns of extremely metal-poor (EMP) stars. Increasing number of the EMP stars is now being discovered. This allows us to statistically constrain properties of SNe of Pop III stars (Pop III SNe). We investigate the properties of Pop III SNe by comparing their nucleosynthetic yields with the abundance patterns of the EMP stars. We focus on the most metal-poor stars with [Fe/H] $$_sim^{<}$$ 3.5 and present Pop III SN models that reproduce well their individual abundance patterns. From these models we derive relations between abundance ratios and properties of Pop III SNe: [(C+N)/Fe] vs. an ejected Fe mass, and [(C+N)/Mg] vs. a remnant mass. Using fitting functions, distribution of the abundance ratios of EMP stars is converted to those of the properties of Pop III SNe, which can be compared with SNe in the present day.
使用言語 : English
掲載資料名 : Astrophysical Journal
: 785
: 2
ページ数 : p.98_1 - 98_23
発行年月 : 2014/04
出版社名 : University of Chicago Press
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登録番号 : AA20130256
抄録集掲載番号 : 42000605
論文投稿番号 : 14232
Accesses  (From Jun. 2, 2014)
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パーセンタイル:6.8
分野:Astronomy & Astrophysics
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