Gamow壳模型对辐射俘获反应$^8$B$(p,\gamma)$$^9$C的描述
摘要：低金属丰度超大质量恒星中，热$pp$链可以作为产生CNO核的替代途径。在高温的天体环境中，$^8$B的质子俘获可以比其贝塔衰变更快，因此$^8$B$(p,\gamma)$$^9$C反应在热$pp$链中起着重要作用。由于$^8$B的不稳定性和$^8$B束的缺乏，只能通过间接方法进行$^8$B$(p,\gamma)$$^9$C反应的测量，并且存在较大的不确定性。本文应用耦合通道表示的Gamow壳模型（GSM-CC）研究了质子辐射俘获反应$^8$B$(p,\gamma)$$^9$C。在计算$^8$B$(p,\gamma)$$^9$C天体物理因子时，考虑了从初始连续态到$^9$C的最终束缚态${3/2}_1^-$ 的所有E1、M1和E2跃迁。还计算了对第一共振态${1/2}_1^-$的共振俘获。GSM-CC能够重现实验的低能级和$^9$C的质子发射阈值。所得的天体物理因子与间接测量的实验数据一致。通过直接俘获和共振俘获计算了在天体物理感兴趣的温度范围内的反应速率。计算得到的总天体物理$S$因子主要由E1跃迁到$^9$C的基态决定。GSM-CC计算结果表明，$S$随着质心能量$E_{\text{cm}}$的增加而增加，然后随着能量的增加而减小。这与现有数据一致，在零能量附近具有较小的值，在0.2 MeV $\leq E_{\text{cm}} \leq$ 0.6 MeV的能量范围内具有较大的值。
作者：G.X. Dong, X.B. Wang, N. Michel, M. P{l}oszajczak
论文ID：2212.13172
分类：Nuclear Theory
分类简称：nucl-th
提交时间：2023-05-30