Орієнтований відносний вміст деяких елементів у космічних променях, на Сонці та в зорях, нормованими до ядер кисню (O = 1). Наведені значення є усередненими та орієнтовними, оскільки реальні спектри залежать від джерела, енергії частинок і типу зорі.

Пояснення нормування

Вміст елементів подано у вигляді відношення:

N(X) / N(O)

де:
N(X) — кількість ядер елемента X
N(O) — кількість ядер кисню

Для кисню:

N(O) / N(O) = 1

Космічні промені (галактичні, ~GeV/нуклон)

Космічні промені значно збагачені легкими ядрами, що утворюються при фрагментації (Li, Be, B).

Елемент | N(X)/N(O)
-------------------
H       | ~150
He      | ~25
C       | ~0.9
N       | ~0.25
O       | 1.0
Ne      | ~0.15
Mg      | ~0.12
Si      | ~0.10
Fe      | ~0.20
Li      | ~0.05
Be      | ~0.03
B       | ~0.20

Характерна особливість:

аномально високий вміст Li, Be, B

Сонце (фотосфера)

Сонячний склад близький до первинного складу Сонячної системи.

Елемент | N(X)/N(O)
-------------------
H       | ~2000
He      | ~170
C       | ~0.55
N       | ~0.14
O       | 1.0
Ne      | ~0.20
Mg      | ~0.07
Si      | ~0.06
Fe      | ~0.06

Особливість:

переважання H і He

Зорі (середній вміст, зорі головної послідовності)

Для типових зір без сильного збагачення важкими елементами:

Елемент | N(X)/N(O)
-------------------
H       | ~1500 – 3000
He      | ~100 – 300
C       | ~0.3 – 0.6
N       | ~0.1 – 0.2
O       | 1.0
Ne      | ~0.15 – 0.25
Mg      | ~0.05 – 0.10
Si      | ~0.04 – 0.08
Fe      | ~0.03 – 0.07

Для зір із високою металевістю (Population I) вміст Fe, Si, Mg більший;
для старих зір (Population II) — менший.

Порівняльні особливості

Космічні промені

+ збагачені Li, Be, B
+ підвищений Fe/O

Сонце

+ репрезентує первинний склад протопланетної хмари

Зорі

+ склад залежить від віку та еволюції

Астрофізичне значення

Відношення елементів до кисню використовується для:

  • вивчення нуклеосинтезу
  • аналізу джерел космічних променів
  • дослідження еволюції Галактики
  • визначення металевості зір

Кисень є зручним еталонним елементом, оскільки:

  • він поширений
  • стабільний
  • добре вимірюється спектроскопічно

Відносні вмісти показують, що космічні промені мають інший “хімічний портрет”, ніж Сонце та зорі, через процеси прискорення і фрагментації ядер.

Елемент Космічні промені Сонце Зірки
H 685 1 445 925
He 48 91 150
Li 0.3 <10 -5 <10 -5
Be-B 0.8 <10 -5 <10 -5
С 1.8 0.6 0.3
N <0,8 0.1 0.2
O 1.0 1.0 1.0
Mg 0.32 0.05 0.04
Si 0.12 0.06 0.04
Fe 0.14 0.05 0.06

Дещо інше: