Silicon and carbon isotopic ratios in AGB stars: SiC grain data, models, and the galactic evolution of the Si isotopes

Astrophysical Journal

Volumn 650, Issue 1 I, 2006, Pages 350-373

  Zinner, Ernst ^a   Nittler, Larry R ^b   Gallino, Roberto ^c,d   Karakas, Amanda I ^e   Lugaro, Maria ^f   Straniero, Oscar ^g   Lattanzio, John C ^d  

^a WASHINGTON UNIVERSITY   (United States)

^b GEOPHYSICAL LABORATORY   (United States)

^c UNIVERSITY OF TURIN   (Italy)

^d MONASH UNIVERSITY   (Australia)

^e MCMASTER UNIVERSITY   (Canada)

^f UTRECHT UNIVERSITY   (Netherlands)

^g INAF OSSERVATORIO ASTRONOMICO DI COLLURANIA   (Italy)

Author keywords

Dust, extinction; Galaxy: evolution; Nuclear reactions, nucleosynthesis, abundances; Stars: AGB and post AGB; Stars: carbon

Indexed keywords

EID: 33751510725     PISSN: 0004637X     EISSN: 15384357     Source Type: Journal    
DOI: 10.1086/506957     Document Type: Article

References (151)

1. Abia, C., & Isern, J. 1997, MNRAS, 289, L11
2. Alexander, C. M. O'D. 1993, Geochim. Cosmochim. Acta, 57, 2869
3. Alexander, C. M. O'D., & Nittler, L. R. 1999, ApJ, 519, 222
4. Allende Prieto, C., Lambert, D. L., & Asplund, M. 2001, ApJ, 556, L63
5. _. 2002, ApJ, 573, L137
6. Amari, S., Anders, E., Virag, A., & Zinner, E. 1990, Nature, 345, 238
7. Amari, S., Gao, X., Nittler, L. R., Zinner, E., José, J., Hernanz, M., & Lewis, R. S. 2001a, ApJ, 551, 1065
8. Amari, S., Hoppe, P., Zinner, E., & Lewis, R. S. 1995a, Meteoritics, 30, 679
9. Amari, S., Jennings, C., Nguyen, A., Stadermann, F. J., Zinner, E., & Lewis, R. S. 2002, Lunar Planet. Sci. Conf., 33, 1205
10. Amari, S., Lewis, R. S., & Anders, E. 1994, Geochim. Cosmochim. Acta, 58, 459
11. _. 1995b, Geochim. Cosmochim. Acta, 59, 1411
12. Amari, S., Nittler, L. R., Zinner, E., Gallino, R., Lugaro, M., & Lewis, R. S. 2001b, ApJ, 546, 248
13. Amari, S., Nittler, L. R., Zinner, E., Lodders, K., & Lewis, R. S. 2001c, ApJ, 559, 463
14. Amari, S., Zinner, E., Gallino, R., & Lewis, R. 2003, Meteoritics Planet. Sci., 38, A66
15. Amari, S., Zinner, E., & Lewis, R. S. 1995c, in AJP Conf. Proc. 327, Nuclei in the Cosmos III, ed. M. Busso, R. Gallino, & C. M. Raiteri (New York: AIP), 581
16. _. 2004, Meteoritics Planet. Sci., 39, A13
17. _. 2005, Meteoritics Planet. Sci., 40, A15
18. Anders, E., & Grevesse, N. 1989, Geochim. Cosmochim. Acta, 53, 197
19. Andersen, J., Nordström, B., & Mayor, M. 2005, in ASP Conf. Ser. 336, Cosmic Abundances as Records of Stellar Evolution and Nucleosynthesis, ed. T. G. Barnes III & F. N. Bash (San Francisco: ASP), 305
20. Angulo, C., et al. 1999, Nucl. Phys. A, 656, 3
21. Asplund, M. 2005, ARA&A, 43, 481
22. Asplund, M., Lambert, D. L., Kipper, T., Pollacco, D., & Shetrone, M. D. 1999, A&A, 343, 507
23. Bao, Z. Y., Beer, H., Käppeler, F., Voss, F., Wisshak, K., & Rauscher, T. 2000, At. Data Nucl. Data Tables, 76, 70
24. Beer, H., Voss, F., & Winters, R. R. 1992, ApJS, 80, 403
25. Bernatowicz, T., Fraundorf, G., Tang, M., Anders, E., Wopenka, B., Zinner, E., & Fraundorf, P. 1987, Nature, 330, 728
26. Bernatowicz, T. J., Amari, S., Zinner, E. K., & Lewis, R. S. 1991, ApJ, 373, L73
27. Bernatowicz, T. J., Cowsik, R., Gibbons, P. C., Lodders, K., Fegley, B., Jr., Amari, S., & Lewis, R. S. 1996, ApJ, 472, 760
28. Bernatowicz, T. J., Croat, T. K., & Daulton, T. L. 2006, in Meteorites and the Early Solar System II, ed. D. S. Lauretta & H. Y. McSween, Jr. (Tucson: Univ. Arizona Press), 109
29. Bernatowicz, T. J., & Zinner, E., eds. 1997, Astrophysical Implications of the Laboratory Study of Presolar Materials (New York: AIP)
30. Besmehn, A., & Hoppe, P. 2003, Geochim. Cosmochim. Acta, 67, 4693
31. Boldeman, J. W., Allen, B. J., Musgrove, A. R. de L., & Macklin, R. L. 1975, Nucl. Phys. A, 252, 62
32. Boothroyd, A. I., & Sackmann, I.-J. 1988a, ApJ, 328, 653
33. _. 1988b, ApJ, 328, 671
34. _. 1999, ApJ, 510, 232
35. Brown, L. E., & Clayton, D. D. 1992, ApJ, 392, L79
36. Busso, M., Gallino, R., & Wasserburg, G. J. 1999, ARA&A, 37, 239
37. Cannon, R. C. 1993, MNRAS, 263, 817
38. Charbonnel, C. 1995, ApJ, 453, L41
39. Choi, B.-G., Wasserburg, G. J., & Huss, G. R. 1999, ApJ, 522, L133
40. Clayton, D. D. 1997, ApJ, 484, L67
41. _. 2003, ApJ, 598, 313
42. Clayton, D. D., & Nittler, L. R. 2004, ARA&A, 42, 39
43. Clayton, D. D., Obradovic, M., Guha, S., & Brown, L. E. 1991, Lunar Planet. Sci. Conf., 22, 221
44. Clayton, D. D., & Timmes, F. X. 1997, ApJ, 483, 220
45. Croat, T. K., Bernatowicz, T., Amari, S., Messenger, S., & Stadermann, F. J. 2003, Geochim. Cosmochim. Acta, 67, 4705
46. Croat, T. K., Stadermann, F. J., & Bernatowicz, T. J. 2005, ApJ, 631, 976
47. Denissenkov, P. A., & Tout, C. A. 2003, MNRAS, 340, 722
48. Denker, A., et al. 1995, in AIP Conf. Proc. 327, Nuclei in the Cosmos III, ed. M. Busso, R. Gallino, & C. M. Raiteri (New York: AIP), 255
49. Edvardsson, B., Anderson, J., Gustaffson, B., Lambert, O. L., Nissen, P. E., & Tomkin, J. 1993, A&A, 275, 101
50. El Eid, M. 1994, A&A, 285, 915
51. Frost, C. A., Cannon, R. C., Lattanzio, J. C., Wood, P. R., & Forestini, M. 1998, A&A, 332, L17
52. Frost, C. A., & Lattanzio, J. C. 1996, ApJ, 473, 383
53. Gallino, R., Arlandini, C., Busso, M., Lugaro, M., Travaglio, C., Straniero, O., Chieffi, A., & Limongi, M. 1998, ApJ, 497, 388
54. Gallino, R., Busso, M., & Lugaro, M. 1997, in Astrophysical Implications of the Laboratory Study of Presolar Materials, ed. T. J. Bernatowicz & E. Zinner (New York: AIP), 115
55. Gallino, R., Raiteri, C. M., Busso, M., & Matteucci, F. 1994, ApJ, 430, 858
56. Goriely, S., & Mowlavi, N. 2000, A&A, 362, 599
57. Guber, K. H., Koehler, P. E., Derrien, H., Valentine, T. E., Leal, L. C., Sayer, R. O., & Rauscher, T. 2003, Phys. Rev. C, 67, 062802
58. Herwig, F. 2000, A&A, 360, 952
59. Herwig, F., & Austin, S. M. 2004, ApJ, 613, L73
60. Herwig, F., Langer, N., & Lugaro, M. 2003, ApJ, 593, 1056
61. Hoppe, P., Amari, S., Zinner, E., Ireland, T., & Lewis, R. S. 1994, ApJ, 430, 870
62. Hoppe, P., Amari, S., Zinner, E., & Lewis, R. S. 1995, Geochim. Cosmochim. Acta, 59, 4029
63. Hoppe, P., Annen, P., Strebel, R., Eberhardt, P., Amari, S., & Lewis, R. S. 1997a, Lunar Planet. Sci. Conf., 28, 599
64. Hoppe, P., Annen, P., Strebel, R., Eberhardt, P., Gallino, R., Lugaro, M., Amari, S., & Lewis, R. S. 1997b, ApJ, 487, L101
65. Hoppe, P., & Besmehn, A. 2002, ApJ, 576, L69
66. Hoppe, P., & Ott, U. 1997, in Astrophysical Implications of the Laboratory Study of Presolar Materials, ed. T. J. Bematowicz & E. Zinner (New York: AIP), 27
67. Hoppe, P., Strebel, R., Eberhardt, P., Amari, S., & Lewis, R. S. 1996a, Geochim. Cosmochim. Acta, 60, 883
68. _. 1996b, Science, 272, 1314
69. _. 2000, Meteoritics Planet. Sci., 35, 1157
70. Hoppe, P., & Zinner, E. 2000, J. Geophys. Res., 105, 10371
71. Huss, G. R., Fahey, A. J., Gallino, R., & Wasserburg, G. J. 1994, ApJ, 430, L81
72. Huss, G. R., Hutcheon, I. D., & Wasserburg, G. J. 1997, Geochim. Cosmochim. Acta, 61, 5117
73. Huss, G. R., & Lewis, R. S. 1995, Geochim. Cosmochim. Acta, 59, 115
74. Hutcheon, I. D., Huss, G. R., Fahey, A. J., & Wasserburg, G. J. 1994, ApJ, 425, L97
75. Jadhav, M., Amari, S., Zinner, E., & Maruoka, T. 2006, NewA Rev., in press
76. Käppeler, F., et al. 1994, ApJ, 437, 396
77. Karakas, A. I. 2003, Ph.D. thesis, Monash Univ.
78. Karakas, A. I., Lattanzio, J. C., & Pols, O. R. 2002, Publ. Astron. Soc. Australia, 19, 515
79. Karakas, A. I., Lugaro, M. A., Wiescher, M., Goerres, J., & Ugalde, C. 2006, ApJ, 643, 471
80. Lattanzio, J., & Forestini, M. 1999, in IAU Symp. 191, Asymptotic Giant Branch Stars, ed. T. Le Bertre, A. Lèbre, & C. Waelkens (San Francisco: ASP), 31
81. Lattanzio, J., Forestini, M., & Charbonnel, C. 2000, Mem. Soc. Astron. Italiana, 71, 737
82. Lattanzio, J., Frost, C., Cannon, R., & Wood, P. 1996, Mem. Soc. Astron. Italiana, 67, 729
83. Lattanzio, J. C. 1986, ApJ, 311, 708
84. Lattanzio, J. C., Frost, C. A., Cannon, R. C., & Wood, P. R. 1997, Nucl. Phys. A, 621, 435
85. Lewis, R. S., Tang, M., Wacker, J. F., Anders, E., & Steel, E. 1987, Nature, 326, 160
86. Lin, Y., Amari, S., & Pravdivtseva, O. 2002, ApJ, 575, 257
87. Lodders, K., & Amari, S. 2005, Chem. Erde, 65, 93
88. Lugaro, M., Davis, A. M., Gallino, R., Pellin, M. J., Straniero, O., & Käppeler, F. 2003a, ApJ, 593, 486
89. Lugaro, M., Herwig, F., Lattanzio, J. C., Gallino, R., & Straniero, O. 2003b, ApJ, 586, 1305
90. Lugaro, M., Ugalde, C., Karakas, A. I., Görres, J., Wiescher, M., Lattanzio, J. C., & Cannon, R. C. 2004, ApJ, 615, 934
91. Lugaro, M., Zinner, E., Gallino, R., & Amari, S. 1999, ApJ, 527, 369
92. Lukasiak, A., Ferrando, P., McDonald, F. B., & Webber, W. R. 1994, ApJ, 426, 366
93. McWilliam, A. 1997, ARA&A, 35, 503
94. Messenger, S., Keller, L. P., Stadermann, F. J., Walker, R. M., & Zinner, E. 2003, Science, 300, 105
95. Mostefaoui, S., & Hoppe, P. 2004, ApJ, 613, L149
96. Mowlavi, N. 1999, A&A, 344, 617
97. Nagashima, K., Krot, A. N., & Yurimoto, H. 2004, Nature, 428, 921
98. Newton, J., Bischoff, A., Arden, J. W., Franchi, I. A., Geiger, T., & Pillinger, C. T. 1995, Meteoritics, 30, 47
99. Nguyen, A. N., & Zinner, E. 2004, Science, 303, 1496
100. Nicolussi, G. K., Davis, A. M., Pellin, M. J., Lewis, R. S., Clayton, R. N., & Amari, S. 1997, Science, 277, 1281
101. Nicolussi, G. K., Pellin, M. J., Lewis, R. S., Davis, A. M., Amari, S., & Clayton, R. N. 1998a, Geochim. Cosmochim. Acta, 62, 1093
102. Nicolussi, G. K., Pellin, M. J., Lewis, R. S., Davis, A. M., Clayton, R. N., & Amari, S. 1998b, ApJ, 504, 492
103. Nittler, L. R. 1996, Ph.D. thesis, Washington Univ.
104. _. 2003, Earth Planet. Sci. Lett., 209, 259
105. _. 2005, ApJ, 618, 281
106. Nittler, L. R., & Alexander, C. M. O'D. 2003, Geochim. Cosmochim. Acta, 67, 4961
107. Nittler, L. R., Alexander, C. M. O'D., Gao, X., Walker, R. M., & Zinner, E. 1997, ApJ, 483, 475
108. Nittler, L. R., Alexander, C. M. O'D., Gao, X., Walker, R. M., & Zinner, E. K. 1994, Nature, 370, 443
109. Nittler, L. R., Amari, S., Zinner, E., Woosley, S. E., & Lewis, R. S. 1996, ApJ, 462, L31
110. Nittler, L. R., & Hoppe, P. 2004, Lunar Planet. Sci. Conf., 35, 1598
111. _. 2005, ApJ, 631, L89
112. Nittler, L. R., et al. 1995, ApJ, 453, L25
113. Nollett, K. M., Busso, M., & Wasserburg, G. J. 2003, ApJ, 582, 1036
114. Nordström, B., et al. 2004, A&A, 418, 989
115. Owen, T., Mahaffy, P. R., Niemann, H. B., Atreya, S., & Wong, M. 2001, ApJ, 553, L77
116. Reddy, B. E., Tomkin, J., Lambert, D. L., & Allende Prieto, C. 2003, MNRAS, 340, 304
117. Reimers, D. 1975, in Problems in Stellar Atmospheres and Envelopes, ed. B. Baschek, W. H. Kegel, & G. Traving (New York: Springer), 229
118. Russell, S. S., Ott, U., Alexander, C. M. O'D., Zinner, E. K., Arden, J. W., & Pillinger, C. T. 1997, Meteoritics Planet. Sci., 32, 719
119. Savina, M. R., Davis, A. M., Tripa, C. E., Pellin, M. J., Gallino, R., Lewis, R. S., & Amari, S. 2004, Science, 303, 649
120. Schatz, H., Jaag, S., Linker, G., Steininger, R., Käppeler, F., Koehler, P. E., Graff, S. M., & Wiescher, M. 1995, Phys. Rev. C, 51, 379
121. Schöier, F. L., & Olofsson, H. 2001, A&A, 368, 969
122. Sloan, G. C., Kraemer, K. E., Matsuura, M., Price, S. D., Wood, P. R., & Egan, M. P. 2005, BAAS Abstr., 206, 06.02
123. Slodzian, G., Hillion, F., Stadermann, F. J., & Horreard, F. 2003, Appl. Surface Sci., 203-204, 798
124. Slodzian, G., Hillion, F., Stadermann, F. J., & Zinner, E. 2004, Appl. Surface Sci., 231-232, 874
125. Straniero, O., Chieffi, A., Limongi, M., Busso, M., Gallino, R., & Arlandini, C. 1997, ApJ, 478, 332
126. Straniero, O., Domínguez, I., Cristallo, S., & Gallino, R. 2003, Publ. Astron. Soc. Australia, 20, 389
127. Straniero, O., Gallino, R., & Cristallo, S. 2006, Nucl. Phys. A, in press
128. Straniero, O., Limongi, M., Chieffi, A., Dominguez, I., Busso, M., & Gallino, R. 2000, Mem, Soc. Astron. Italiana, 71, 719
129. Tang, M., & Anders, E. 1988, Geochim. Cosmochim. Acta, 52, 1235
130. Thielemann, F.-K., Arnould, M., & Truran, J. W. 1986, in Advances in Nuclear Astrophysics, ed. E. Vangioni-Flam et al. (Gif-sur-Yvette: Editions Frontières), 525
131. Timmes, F. X., & Clayton, D. D. 1996, ApJ, 472, 723
132. Timmes, F. X., Woosley, S. E., & Weaver, T. A. 1995, ApJS, 98, 617
133. Travaglio, C., Galli, D., Gallino, R., Busso, M., Ferrini, F., & Straniero, O. 1999, ApJ, 521, 691
134. Vaglio, P., et al. 1998, in Nuclei in the Cosmos V, ed. N. Prantzos & S. Harissopulos (Paris: Editions Frontières), 223
135. van Loon, J. T., Groenewegen, M. A. T., de Koter, A., Trams, N. R., Waters, L. B. F. M., Zijlstra, A. A., Whitelock, P. A., & Loup, C. 1999, A&A, 351, 559
136. van Loon, J. T., Marshall, J. R., & Zijlstra, A. A. 2005, A&A, 442, 597
137. van Loon, J. T., et al. 1998, A&A, 329, 169
138. Vassiliadis, E., & Wood, P. R. 1993, ApJ, 413, 641 (VW93)
139. _. 1994, ApJS, 92, 125
140. Wasserburg, G. J., Boothroyd, A. I., & Sackmann, I.-J. 1995, ApJ, 447, L37
141. Wasserburg, G. J., Busso, M., Gallino, R., & Nollett, K. M. 2006, Nucl. Phys. A, 777, 5
142. Webber, W. R., Lukasiak, A., & McDonald, F. B. 1997, ApJ, 476, 766
143. Whitelock, P. A., Feast, M. W., van Loon, J. T., & Zijlstra, A. A. 2003, MNRAS, 342, 86
144. Winters, J. M., Le Bertre, T., Jeong, K. S., Nyman, L.-Å., & Epchtein, N. 2003, A&A, 409, 715
145. Woosley, S. E., Heger, A., & Weaver, T. A. 2002, Rev. Mod. Phys., 74, 1015
146. Zinner, E. 1998, Annu. Rev. Earth Planet. Sci., 26, 147
147. _. 2003, in Treatise on Geochemistry, Vol. 1, Meteorites, Planets, and Comets, ed. A. M. Davis, H. D. Holland, & K. K. Turekian (Oxford: Pergamon), 17
148. Zinner, E., Aman, S., Gallino, R., & Lugaro, M. 2001, Nucl. Phys. A, 688, 102
149. Zinner, E., Amari, S., Guinness, R., & Joinings, C. 2003, Meteoritics Planet. Sci., 38, A60
150. Zinner, E., Tang, M., & Anders, E. 1987, Nature, 330, 730
151. Zinner, E., et al. 2005, Lunar Planet. Sci. Conf., 36, 1691