【摘要】：本工作對鐵核坍縮型超新星爆發(fā)過程中的物態(tài)方程進(jìn)行了研究,同時分析討論了物態(tài)方程對超新星爆發(fā)中鐵核坍縮以及激波產(chǎn)生、傳播等過程的影響。 綜述了鐵核坍縮型超新星爆發(fā)的相關(guān)理論,包括恒星演化的基本過程、前身星演化情況、鐵核坍縮、激波的形成及傳播等內(nèi)容。基于數(shù)值模擬對于認(rèn)識理解鐵核坍縮型超新星具體爆發(fā)機(jī)制具有重要作用,本文還詳細(xì)介紹了相關(guān)的數(shù)值模擬問題,包括前身星模型、物態(tài)方程、弱相互作用以及本工作中將要使用的鐵核坍縮型超新星爆發(fā)數(shù)值模擬程序SNⅡ-WLYW89等。同時,還分析比較了LS (Lattimer and Swesty)物態(tài)方程與SNⅡ-WLYW89中所使用物態(tài)方程的異同,并詳細(xì)討論了物態(tài)方程對鐵核坍縮型超新星爆發(fā)的影響。 物態(tài)方程在超新星爆發(fā)過程中具有重要作用,它支配著引力坍縮、激波形成與傳播的全過程。本文利用Lattimer與Swesty編制的LS物態(tài)方程代碼,對SNⅡ-WLYW89超新星數(shù)值計算程序進(jìn)行修改——原物態(tài)方程由LS物態(tài)方程代替,并使用Woosley與Heger于2008年得到的新前身星模型(WH08)進(jìn)行相關(guān)計算。將相關(guān)計算結(jié)果與原SNⅡ-WLYW89的計算結(jié)果進(jìn)行分析比較,發(fā)現(xiàn)LS物態(tài)方程下,鐵核坍縮結(jié)束時恒星的中心密度最高只達(dá)到了核密度的1.5倍,而SNⅡ—WLYW89計算的中心密度則到了核密度的4倍：另外,在LS物態(tài)方程下,計算得到的同模區(qū)質(zhì)量(Ms)偏小,這使得產(chǎn)生的激波若要到達(dá)恒星最外層而將要行走的路程相對于SNⅡ—WLYW89偏長；同時,LS物態(tài)方程下中微子的能量損失較大,使得激波在向外傳播的過程中損失了較多的能量,不利于激波向外傳播及超新星的成功爆發(fā)。
[Abstract]:In this paper, the equation of state of iron core collapse supernova is studied, and the effect of equation of state on the process of iron core collapse, shock wave generation and propagation is discussed. The related theories of iron core collapse type supernova explosion are reviewed, including the basic process of star evolution, the former star evolution, the iron core collapse, the formation and propagation of shock wave, etc. Numerical simulation plays an important role in understanding the specific explosion mechanism of iron core collapse supernova. The related numerical simulation problems, including predecessor star model, equation of state, are introduced in detail. The weak interaction and the numerical simulation program SN 鈪，

本文編號：2381542