黑洞（BH）形成的景观-大质量恒星爆炸为核心坍缩超新星（CCSN），并内爆为BH-深刻地影响了恒星星族的IMF平均核合成产额。在Sukhbold等人（2016）工作的基础上，我们计算了太阳金属丰度的IMF平均产额，用于各种假设，包括具有广泛BH形成的中微子驱动发动机模型，BH形成的简单质量阈值模型，以及来自$8-120 \text{M}_{\odot}$的所有恒星爆炸的模型。对于合理的选择，$α$ -元素的总产量跨越三个因子，但相对产量的变化更微妙，通常为$0.05-0.2$ dex。为了限制BH形成的总体水平，C和N与O或Mg的比率是有希望的诊断。为了区分复杂的，从简单的质量阈值理论动机的景观，涉及锰或镍的丰度比是有希望的，因为它们的敏感性的核心结构的CCSN祖。我们证实了以前的研究结果的一个重大（因素$2.5-4$）预测的O/Mg产率比和观测推断值之间的差异，这意味着模型要么过量生产O或生产不足镁。没有景观选择实现全面的协议与观测到的丰度比;差异提供经验线索的大质量恒星演化或爆炸物理学方面仍然缺少的模型。我们使用Limongi & Chieffi（2018）的大质量恒星产额发现了定性相似的结果。我们提供了几种景观情景的IMF综合收益表，更灵活的用户设计模型可以通过公开的$\texttt{Versatile Integrator for Chemical Evolution}$（$\texttt{VICE}$ ; https：//pypi.org/project/vice/）实现。
英文摘要：
The landscape of black hole (BH) formation -- which massive stars explode as core-collapse supernovae (CCSN) and which implode to BHs -- profoundly affects the IMF-averaged nucleosynthetic yields of a stellar population. Building on the work of Sukhbold et al. (2016), we compute IMF-averaged yields at solar metallicity for a wide range of assumptions, including neutrino-driven engine models with extensive BH formation, models with a simple mass threshold for BH formation, and a model in which all stars from $8-120 \text{M}_{\odot}$ explode. For plausible choices, the overall yields of $α$-elements span a factor of three, but changes in relative yields are more subtle, typically $0.05-0.2$ dex. For constraining the overall level of BH formation, ratios of C and N to O or Mg are promising diagnostics. For distinguishing complex, theoretically motivated landscapes from simple mass thresholds, abundance ratios involving Mn or Ni are promising because of their sensitivity to the core structure of the CCSN progenitors. We confirm previous findings of a substantial (factor $2.5-4$) discrepancy between predicted O/Mg yield ratios and observationally inferred values, implying that models either overproduce O or underproduce Mg. No landscape choice achieves across-the-board agreement with observed abundance ratios; the discrepancies offer empirical clues to aspects of massive star evolution or explosion physics still missing from the models. We find qualitatively similar results using the massive star yields of Limongi & Chieffi (2018). We provide tables of IMF-integrated yields for several landscape scenarios, and more flexible user-designed models can be implemented through the publicly available $\texttt{Versatile Integrator for Chemical Evolution}$ ($\texttt{VICE}$; https://pypi.org/project/vice/).
Evidence of Supernova Between Formation of Stellar Populations in a Globular Cluster
University of Notre Dame（圣母大学）；Northwestern University（西北大学）；Center for Interdisciplinary Exploration and Research in Astronomy, Northwestern University（西北大学跨学科天文探索与研究中心）；Fordham University（福特汉姆大学）；City University of New York（纽约市立大学）
Supernova lightCURVE POPulation Synthesis I: including interacting binaries is key to understanding the diversity of type II supernova lightcurves
我们提出的超新星光变曲线人口合成的结果，预测可能的超新星光变曲线的范围所产生的人口的祖星，包括相互作用的二元系统。我们发现，已知的超新星光变曲线的多样性可以被解释为产生的二元相互作用。给出祖星的详细模型，我们能够确定这些恒星中的哪些参数决定了它们超新星光变曲线的形状。主要的因素是超新星喷出物的质量和最后祖先中氢的质量。我们发现，有一个连续的光变曲线的行为，从IIP型，IIL IIb超新星有关的氢和喷出物的质量范围。大多数IIb型超新星的初始质量范围相对较窄，从10到15 M $_{\odot}$。我们还发现了一些明显的光变曲线，这是恒星合并的结果。
Evolution of Rotating 25 M$_{\odot}$ Population III star: Physical Properties and Resulting Supernovae
在这封信中，我们报告的1-D建模的旋转25 M $_{\odot}$零年龄主序人口III星的核心崩溃的发病阶段的结果。快速旋转的模型在主序星阶段之后显示出剧烈和零星的质量损失。与太阳金属丰度模型相比，Pop III模型显示出非常小的超新星前半径。此外，在核心崩溃的发病阶段的模型，我们模拟由此产生的超新星的流体动力学模拟。根据相应的旋转和恒星风造成的质量损失，所产生的超新星跨越了从弱II型到Ib/c型的类别。我们发现，由Pop III型恒星产生的核心坍缩超新星的绝对星等比由太阳金属丰度恒星产生的要暗得多。从我们的模拟结果中，我们还得出结论，在爆炸能量和镍质量的考虑范围内，这些瞬态事件是非常微弱的，使得它们很难被检测到在高红移。
Quantifying Element Importance for Mass Recovery from Population III Supernova Yield Fits
University of Chicago（芝加哥大学）；Kavli Institute for Cosmological Physics, University of Chicago（芝加哥大学卡弗里宇宙物理学研究所）；NSF-Simons AI Institute for the Sky (SkAI)（美国国家科学基金会-西蒙斯天空人工智能研究所）；NSF NOIRLab（美国国家科学基金会NOIR天文台）；Oregon State University（俄勒冈州立大学）
极贫金属的恒星是关于大质量第三星族恒星性质的独特信息。模的几个元素，随着恒星演化，目前在极端贫金属恒星的光球丰度观察到的是其出生的气体云组成的代表。由于这个原因，极端贫金属恒星的化学性质密切反映了来自大质量第三星族恒星的超新星的核合成产率。在这里，我们从文献中整理了53颗极贫金属恒星的详细丰度，并推断出它们的第三星族祖先的质量。我们拟合了一个简单的初始质量函数的一个子集的29个推断的第III星族恒星质量，并发现质量分布是很好地代表了幂律IMF指数$α= 2.35^{+0.29}_{-0.24}$。从第三星族大质量恒星中推断出的超新星的最大祖先质量是$M_{\rm{max}} = 87^{+13}_{-33}$ M $_\odot$，我们在我们的样本中没有发现质量超过$\sim$ 120 M $_\odot$的恒星的贡献。最小质量与第三星族超新星的理论质量下限非常一致。我们的结论是，IMF的大规模人口III星是一致的初始质量函数的今天的大质量恒星，很可能已经形成的恒星远低于超新星质量的限制，可以生存到今天。
The effects of convection criteria on the evolution of population III stars and the detectability of their supernovae
第一批恒星仍然无法用现代望远镜观测到，但在观测第一批星系的辉光方面已经取得了很大成就。随着探测能力的提高，我们最终将解决这些星系，但在可预见的未来，观察单个恒星的希望仍然渺茫。然而，我们第一次看到一颗单独的第一颗恒星可能是因为它的爆炸。在这项工作中，我们提出了人口III（流行III）恒星及其随后的超新星爆炸的演化计算。我们的演化模型包括15 - 100 M $_\odot$的质量范围，每个初始重元素丰度Z = 10-14。我们的模型是从前主序到铁核的形成，从而接近核心崩溃。我们发现，模拟这些恒星的演变是非常敏感的对流标准的选择，在这里，我们提供的史瓦西和Ledoux标准的演变结果。我们还使用我们的模型的最终结构，使用辐射流体动力学代码的超新星光变曲线的数值模拟。在这样做时，我们估计的初始模型质量的下限，可能在不久的将来观察到。我们还发现，我们的40 M $_\odot$史瓦西演化模型产生最明亮的超新星峰，统计上应该是最频繁观察到的。在我们的最高红移z= 15时，只有60 M $_\odot$史瓦西模型在峰值亮度上开始与40 M $_\odot$模型相媲美。
Reducing Uncertainties in the Production of the Gamma Emitting Nuclei 26Al, 44Ti, and 60Fe in Core Collapse Supernovae by Using Effective Helium Burning Rates
Multicolor light curves simulations of Population III core-collapse supernovae: from shock breakout to $^{56}$Co decay
由于缺乏实际观测，第一代恒星及其超新星（SN）爆炸的性质仍然未知。最近进行了许多瞬态调查和探测超新星（SNe）的Pop III星的可行性正在增长。本文研究了一些无金属核坍缩超新星模型（25-100 M $_{\odot}$）的光变曲线，为寻找和鉴别第一代超新星提供了指示。我们使用混合回落超新星爆炸模型，解释所观察到的丰富的贫金属恒星的模式。用多群辐射流体动力学程序STELLA对双光子光变曲线进行了数值计算。计算的光变曲线的非零金属丰度模型和几个观察到的SNe进行了比较。我们发现，冲击波爆发特征、光球速度演化、亮度、坪期和坪色演化等SN相都有助于估算SN祖星的质量、半径、爆炸能量和金属丰度等参数。我们的结论是，在当前（斯巴鲁/HSC）和未来的瞬态调查（LSST，JWST）的第一代SNe的潜在的光曲线可以被用来识别。它们也适用于识别附近宇宙中的低金属丰度SNe（PTF，Pan-STARRS，Gaia）。
Metal-Free Gas Supply at the Edge of Reionization: Late-Epoch Population III Star Formation
While the average metallicity of the intergalactic medium rises above Z~10^{-3} Zsun by the end of the reionization, pockets of metal-free gas can still exist at later times. We quantify the presence of a long tail in the formation rate of metal-free halos during late stages of reionization (redshift z~6), which might offer the best window to detect Population III stars. Using cosmological simulations for the growth of dark matter halos, coupled with analytical recipes for the metal enrichment of their interstellar medium , we show that pockets of metal-free gas exist at z~6 even under the ass…
