Seismic constraints on rotation of Sun-like star and mass of exoplanet
旋转被认为是驱动太阳和类太阳恒星的周期性磁场活动。然而，由于缺乏对恒星自转和磁场的观测，人们对恒星发电机的了解很少。在这里，推断得出的内部旋转的遥远的太阳一样的恒星通过研究其全球模式的振荡。我们报告的asteroseismic约束施加在旋转速率和倾斜的旋转轴的太阳类恒星HD 52265，一个主要的目标观测的CoRoT卫星，是已知的主机的行星伴侣。这些地震推论与独立的光谱观测（旋转谱线增宽）和观测到的星点旋转周期非常一致。此外，星震学限制了系外行星HD 52265 b的质量。在恒星自转轴与行星轨道轴重合的标准假设下，该行星的最小光谱质量可以换算成1.85（+0.52，-0.42）M_Jupiter的真实质量，这意味着它是一颗行星，而不是棕矮星。
2013-08-20 astro-ph.SR
Activity-Brightness Correlations for the Sun and Sun-like Stars
我们分析了太阳特征对三个不同光谱范围内太阳辐照度变化的影响。我们的研究是基于两个太阳周期的价值从圣费尔南多天文台，获得红色，蓝色和钙II K线过滤器的全磁盘测光图像。对于每个图像，我们测量光度总和，Sigma，这是太阳特征对图像的圆盘积分强度的相对贡献。在红、蓝连续统中的光度和Sigma_r和Sigma_b表现出相似的时间模式：它们与太阳活动呈负相关，具有强的短期变率和弱的太阳周期变率。然而，钙II K线光度总和，Sigma_K，是正相关的太阳活动，并有强烈的变化，太阳周期的时间尺度。我们表明，我们可以模拟太阳的热通量的变化作为一个线性组合的Sigma_r和Sigma_K。我们推断，在太阳周期的时间尺度上，太阳的辐射热辐照度的变化是直接相关的谱线的变化，但与连续变化呈负相关。我们的蓝色和红色连续滤光片与用于测量恒星光度变化的Strömgren b和y滤光片非常相似。我们的结论是，活跃的恒星，其可见光连续亮度与活动成反比变化，测量的Ca HK指数，显示出一种模式，这是类似于太阳，即在可见光连续辐射的变化是斑点为主。
2011-07-27 astro-ph.SR
The place of the Sun among the Sun-like stars
上下文对年龄和平均活动水平与太阳相似的恒星的光度和色球HK发射数据系列的监测表明，恒星色球平均活动水平与光度变化之间存在经验相关性。一般来说，更活跃的恒星表现出更大的光度变化。有趣的是，太阳辐照度的测量和重建表明，太阳的变化明显小于经验关系所表明的。目标。我们的目标是找出太阳目前处于这种关系之外的可能原因。方法.我们采用了不同的方案，太阳HK的排放和辐照度的变化，并将它们与现有的时间序列的类太阳恒星。结果我们表明，太阳的光度变化与色球活动图上的位置随时间变化。目前的太阳位置与其时间平均位置不同，因为连续测量太阳辐照度的卫星时代意外地与异常高和稳定的太阳活动时期相吻合。我们的分析表明，虽然目前的太阳光变率是显着小于恒星数据所示，时间平均太阳光变率可能与恒星数据。我们建议继续光度计计划，并扩大到一个更大的恒星样本将最终使我们能够约束历史的太阳变化。
2013-03-09 astro-ph.SR
Revealing the Vertical Cloud Structure of a young low-mass Brown Dwarf, an analog to the beta-Pictoris b directly-imaged exoplanet, through Keck I/MOSFIRE spectro-photometric variability
年轻的褐矮星类似于巨大的系外行星，因为它们共享有效温度，近红外颜色和表面重力。因此，对年轻褐矮星的详细描述可能会为巨型系外行星的研究提供帮助，我们目前无法以足够的信噪比观察它们的大气层。2 MASS J22081363+2921215是一颗年轻的L3褐矮星，属于β-Pica-b年轻移动群（2300万年+/-300万年），与β-Pica-b巨型系外行星共享其有效温度和质量。我们用安装在凯克I望远镜上的MOSFIRE多目标摄谱仪对2 MASS J22081363+2921215进行了约2.5小时的J波段分光光度监测。我们测得其J波段光变曲线的最小变异幅度为3.22 +/-0.42%。2 MASS J22081363+2921215的最大和最小通量谱之间的比率显示出弱的波长依赖性和潜在的增强的变化幅度在碱性线。进一步分析表明，碱性线上的变异幅度高于整体变异幅度（4.5- 11%，取决于线）。如果我们将原始MOSFIRE光谱的分辨率降低到R~100，则这些谱线中的可变性幅度较低，这解释了为什么先前在HST/WFC 3光变曲线中没有发现这种潜在的碱性谱线增强的可变性。使用辐射传输模型，我们得到了不同的云层，可能会引入分光光度变化，我们观察到2 MASS J22081363+2921215，进一步支持测量增强的变化幅度在碱性线。我们提供了一个艺术的娱乐垂直云结构的β-Picadium b类似物…
2021-07-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
Characterization of CoRoT Target Fields with the Berlin Exoplanet Search Telescope: Identification of Periodic Variable Stars in the LRa1 Field
在本文中，我们报告了柏林系外行星搜索望远镜（BEST）对CoRoT LRa 1场的观测。目前的文件是一系列文件的一部分，描述了我们的恒星变率调查的结果。BEST是一种具有宽视场（FOV）的小孔径望远镜。它致力于在CoRoT空间任务的目标区域内寻找恒星的变化，以帮助最大限度地减少误报率，并确定潜在的目标，以进行更多的科学研究。LRa 1场是CoRoT位于银河系反中心方向的第二个长期场。我们在2005/2006年11月至3月期间的23个夜晚观测了LRa 1恒星场。在6099颗被标记为变星的恒星中，有39颗被归类为周期性变星，其中27颗在CoRoT FOV内。我们还证实了变星总表（GCVS）中所列的四颗恒星的变率。
2009-10-05 astro-ph.SR
The variability of Sun-like stars: reproducing observed photometric trends
太阳和低磁活动水平的恒星，当它们的活动增加时，在光度上变得更亮。磁性更活跃的恒星表现出相反的行为，当它们的活动增加时会变得更暗。我们再现观测到的光度变化的恒星的模型，把恒星作为假设的太阳覆盖的磁性功能不同的太阳。该模型将恒星光谱的变化归因于太阳大气中不同成分（如暗星斑和亮光斑）的贡献之间的不平衡。恒星光谱是从各个组成部分的光谱中计算出来的，通过用相应的圆盘面积覆盖来加权它们。后者是通过外推的太阳黑子和光斑盘面积覆盖度的色球活动的恒星与不同水平的平均色球活动的依赖性。我们发现，恒星黑子的贡献增加更快的变化与色球活动比光斑的贡献。这导致了从院系主导的变化和直接的活动-亮度相关的斑点主导的变化和逆活动-亮度相关的色球活动水平的增加。我们已经表明，制度的变化也取决于恒星旋转轴和视线之间的角度和恒星表面上的活动区域的纬度分布。我们的模型可以用来作为一种工具，外推观测到的光度变化的太阳，类日恒星在不同的活动水平，这使得太阳和恒星的辐照度数据之间的直接比较成为可能。
2014-06-09 astro-ph.SR
NPOI Observations of the Exoplanet Host kappa Coronae Borealis and Their Implications for the Star's and Planet's Masses and Ages
我们使用海军精密光学干涉仪测量了系外行星恒星kappa CrB的边缘变暗的角直径，并获得了1.543 +/- 0.009 mas的值。我们计算了它的物理半径（5.06 +/- 0.04 R_Sun），并使用文献中的光度测量与我们的直径来确定kappa CrB的有效温度（4788 +/- 17 K）和光度（12.13 +/- 0.09 L_Sun）。然后，我们将这颗恒星放在H-R图上，使用[Fe/H] =+0.15的金属丰度来确定恒星的年龄（3.42 + 0.32/-0.25 Gyr）和质量（1.47 +/-0.04 M_Sun）。有了这个质量，我们计算了系统的质量函数与轨道要素从各种来源，产生了一系列的行星质量：m_psin i = 1.61至1.88 M_Jup。我们还使用新的温度更新了系统的宜居带范围。
2013-06-18 astro-ph.SR
The Sun is less active than other solar-like stars
太阳和其他恒星的磁场活动导致它们的亮度变化。我们调查如何典型的太阳的变化相比，其他类太阳恒星，即那些与近太阳的有效温度和旋转周期。通过将开普勒太空望远镜四年的光度观测与盖亚航天器的天体测量数据相结合，我们测量了369颗类太阳恒星的光度变化。大多数具有明确自转周期的类太阳恒星表现出比太阳更高的变化性，因此更加活跃。这些恒星看起来几乎与太阳相同，除了它们的变化性更高。它们的存在提出了一个问题，即太阳是否也可以经历如此高变化的时代。
2020-05-04 astro-ph.SR
Photometric Variability in Kepler Target Stars. III. Comparison with the Sun on Different Timescales
我们利用开普勒的数据来研究太阳型和较冷的恒星在不同的时间尺度，从半小时到3个月的精密微分光度变化。我们定义了一个诊断，其特征在于一个给定的时间尺度的数据箱之间的中值差分强度变化。我们将相同的诊断应用于SOHO数据，这些数据已被渲染为与开普勒相当。太阳在所有的时间尺度上都表现出与开普勒视野中类似的太阳型恒星相似的光度变化（它并不异常安静）。先前定义的光度“范围”作为我们的活动代理（由星点覆盖范围驱动）。我们重新审视开普勒场中比太阳更活跃的可比恒星的比例。确切的活跃部分取决于“比太阳更活跃”的含义，以及所考虑的恒星样本的星等限制。这个活跃的分数在四分之一和三分之一之间（取决于时间尺度）。我们认为，一个可靠的结果需要半天或更长的时间尺度和恒星比开普勒14等亮，否则非恒星噪声歪曲它。我们还分析了主序星分组的温度从6500- 3500 K。当一颗恒星移向较冷的恒星时，活跃的恒星比例会逐渐变大（早期M矮星的活跃比例超过90%）。对于那些在太阳变化范围内具有长期变化的较冷恒星来说，太阳在所有时间尺度上都是一个很好的光度模型。
2013-03-30 astro-ph.SR
The Berlin Exoplanet Search Telescope II. Catalog of Variable Stars. I. Characterization of Three Southern Target Fields
用BEST II对三个南部目标区域进行光度测量，发现了2，406颗以前未知的变星和另外617颗可疑的变星。这项研究提出了一个目录，包括他们的坐标，震级，光变曲线，星历，振幅和类型的变化。此外，确认了17个已知天体的变异性，从而验证了结果。该目录包含了许多已知的和新的变量，这些变量对进一步的天体物理研究有意义，例如，在食双星系统中寻找更多的天体，或者测试恒星内部模型。在2009/2010年的128个夜晚，BEST II总共监测了209，070颗恒星。在这些目标领域的1.2-1.5%的整体变率分数是很好的可比性类似的地面光度测量。在$R\in\left[11,17\right]$的主星等范围内，我们确定了0.67%（3）的所有恒星是食双星，这表明与空间调查相比，这种特殊类型的完整性约为三分之一。
2013-09-05 astro-ph.SR
Rotation Periods, Variability Properties and Ages for Kepler Exoplanet Candidate Host Stars
我们报告的旋转周期，变化的特点，gyrochronological年龄的开普勒对象的兴趣主机恒星~950。我们发现一个广泛的分散的光度变化的幅度作为旋转的函数，可能表明恒星之间的斑点分布的差异。我们使用这些旋转周期结合已发表的光谱测量的vsini和恒星参数来推导恒星的视线倾角，并找到一些可能的自旋轨道不一致的系统。此外，我们还发现了几个系统与近距离的行星候选人，其恒星旋转周期等于或两倍的行星轨道周期，表明这些行星和它们的母星之间可能的潮汐相互作用。如果这些系统通过验证成为被确认的行星，它们将为这些系统的进化历史提供重要线索。
2013-09-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
Long Term Photometric Variability in Kepler Full Frame Images: Magnetic Cycles of Sun-Like Stars
开普勒任务的测光技术经过优化，可以探测到小的、持续时间短的信号，比如行星凌日，而牺牲了长期趋势。这种长期变化可以从全帧图像（FFI）中恢复测光，这是开普勒任务期间大约每月收集的一组校准数据。在这里，我们介绍了f3，一个开源软件包，用于在开普勒FFI上执行测光，以检测开普勒视场中恒星在长时间基线上的亮度变化。我们将此软件包应用于4,000个具有测量旋转周期的类太阳恒星样本。我们发现这些目标中的$\approx 10\%$在它们观测到的通量中具有长期的变化性。对于大多数的目标，我们确定的光度变化是相关的或相关的短期变化，由于恒星表面上的星点。我们发现一个过渡之间的相关（星点为主）的变化和相关（院系为主）的变化之间的旋转周期为15和25天，这两种模式之间的过渡是完整的恒星在太阳的年龄。我们还确定了一个样本的恒星显然是完整的周期，以及收集的短周期双星极端光度变化的开普勒任务。
2017-11-25 astro-ph.SR
Quasi-Periodic Releases of Streamer Blobs and Velocity Variability of the Slow Solar Wind near the Sun
利用\textit{Solar and Heliospheric Observatory}上的大角度光谱日冕仪，对2007年期间流注团的持续性和准周期性释放事件进行了观测，并通过测量流注团的动力学参数，估算了慢太阳风沿流注团上方等离子体片的速度。我们发现10个准周期释放事件的流光斑点持续三到四天。在这些事件的每一天，我们观察到三到五个斑点。这一结果与之前使用最近一次太阳活动极小期附近观测数据进行的研究结果一致。使用测量的斑点速度作为代理的平均流，我们建议，在太阳附近的背景慢太阳风的速度可以在几个小时内发生显着变化。这提供了一个观测的表现，大的速度变化缓慢的太阳风靠近太阳。
2009-07-05 astro-ph.SR
YOUNG Star detrending for Transiting Exoplanet Recovery (YOUNGSTER) II: Using Self-Organising Maps to explore young star variability in Sectors 1-13 of TESS data
Dept. of Physics, University of Warwick（华威大学物理系）；Centre for Exoplanets and Habitability, University of Warwick（华威大学系外行星与宜居性中心）
年轻的系外行星及其相应的宿主恒星是约束行星演化和行星-恒星相互作用时间尺度的迷人实验室。然而，由于年轻的恒星通常比年长的恒星更加活跃，为了发现更多年轻的系外行星，需要更多关于年轻恒星变化的知识。在这里，Kohonen自组织地图（SOM）被用来探索凌日系外行星调查卫星（TESS）第一年观测中存在的年轻恒星变化，这些知识对于未来执行年轻恒星的有针对性的去趋势很有价值。这种技术被发现是特别有效的分离信号的年轻的食双星和潜在的过境物体从恒星的变化，其中的列表中提供了本文。测试了自组织映射对已知变异性类别的预训练效果，但发现在没有来自TESS的显著训练集的情况下具有挑战性。SOM也被发现提供了一个直观的和翔实的概述TESS数据中的剩余系统学，提供了一个重要的新方法来解决光度数据集中的麻烦系统学。本文代表了更广泛的YOUNGSTER计划的第一阶段，该计划将使用基于机器学习的方法对年轻恒星进行分类和有针对性的去趋势，以改善较小的年轻系外行星的恢复。
2022-01-31 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Solar-cycle irradiance variations over the last four billion years
光谱太阳辐照度（SSI）在11年太阳活动周期中的变化是太阳磁活动的表现之一。有一个强有力的证据表明，SSI的变化对地球的大气层有影响。过去太阳的快速自转导致太阳发电机的活动更加活跃，从而可能导致太阳活动周期时间尺度上SSI变率的幅度更大。这可能导致地球大气层以及其他太阳系行星的大气层对太阳活动周期的反应更强烈。我们计算的SSI和TSI的变化幅度在太阳活动周期的过程中作为太阳年龄的函数。我们利用太阳双星观测资料，建立了恒星磁活动与年龄的关系。利用这种关系，我们重建太阳磁活动和相应的太阳磁盘面积覆盖的磁功能（即斑点和光斑）在过去的四十亿年。这些磁盘覆盖率，然后用来计算太阳周期SSI变化的幅度作为波长和太阳年龄的函数。我们的计算表明，年轻的太阳比现在的太阳变化更大。600万年前太阳的太阳周总辐照度（TSI）变化幅度约为现在太阳的10倍。此外，年轻太阳的变化是以黑子为主的（太阳在活动最小时比最大时更亮），也就是说，太阳在活动最小时比最大时更亮。TSI变化的幅度随着太阳年龄的增加而减小，直到在2.8 Gyr时达到最小值。在这一点之后，TSI的变化是faculae-dominated（太阳在活动最大时更亮），其幅度随着年龄的增长而增加。
2020-02-20 astro-ph.SR
Photometric Variability in Kepler Target Stars: The Sun Among Stars -- A First Look
开普勒任务提供了一个令人兴奋的机会，以前所未有的精度和覆盖范围的连续性来研究恒星的光变曲线。这是第一次看到一个大样本的恒星光度数据的质量，迄今为止，只有我们的太阳。它提供了第一个机会，比较我们的太阳的辐照度变化的一个大的恒星群体，从不同的相似，而不同的恒星属性，在各种各样的年龄。虽然开普勒数据处于成熟的早期阶段，我们只分析了覆盖的第一个月，但它足以在太阳附近的一个大型主序星群的背景下获得对太阳变化的第一次有意义的测量。我们发现，近一半的完整样本比活跃的太阳更活跃，尽管它们中的大多数都不超过活跃太阳的两倍。对于与太阳最相似的恒星，活跃部分接近三分之一，而对于比中K光谱类型更冷的恒星，活跃部分则上升到一半以上。
2010-01-03 astro-ph.SR
A Search for Photometric Variability Towards M71 with the Near-Infrared Transiting ExoplanetS Telescope
本文介绍了用近红外凌日系外行星S望远镜对以球状星团M71为中心的$11'\times11'$场进行的高节奏光度测量的结果。我们调查的目的是寻找恒星的变化和过境的巨型系外行星。这次巡天与以前对M71的光度测量不同，因为它对低振幅（$ΔM\leq0.02$ mag）和长周期（$P>2$ d）的变化比以前对这个星团的工作更敏感。我们已经发现了M71附近的$17$新变星，并确认了$13$先前已知天体的性质，其中$7$的轨道周期被修正或重新确定。鉴于我们对M71水平分支的高节奏测量的测光精度，我们确认该星团在所测量的区域内没有天琴座RR变星。我们提出了新的$B$和$V$波段测光的恒星在我们的样本，我们估计光谱类型的可变对象。我们还搜索我们的调查数据过境热彗星和目前的模拟的预期数量的检测。在M71的主序星上观测到了大约$1\,000$恒星，其光度精度足以探测到一颗凌日的热木星，但没有发现。
2013-12-20 astro-ph.IM astro-ph.SR
On the contribution of quiet Sun magnetism to solar irradiance variations: Constraints on quiet Sun variability and grand minimum scenarios
虽然平静的太阳磁场只显示出很小的变化与太阳周期，长期变化不能完全排除从第一原则。我们通过一系列小尺度发电机模拟研究了平静太阳磁场对光谱太阳辐照度的潜在影响，模拟中考虑了零垂直通量不平衡（$\langle B_z\rangle=0$）和不同水平的小尺度磁场强度，以及一个弱网络情况下，额外的通量不平衡对应于$\langle B_z\rangle=100$ G的通量密度。从这些设置中，我们计算的平均垂直磁场强度的光球在连续光学深度$τ=1$（$\langle \vert B_z\vert\rangle_{τ=1}$）的出射辐射能通量的依赖性。我们发现，一个安静的太阳设置的平均垂直磁场强度为$\langle \vert B_z\vert\rangle_{τ=1}=69$ G是约$0.6~\%$比非磁参考情况下更亮。我们发现出射辐射能通量与平均场强$\langle \vert B_z\vert\rangle_{τ=1}$成线性关系，其相对斜率为$1.4\cdot 10^{-4}$ G $^{-1}$。在这种灵敏度下，只有$10\%$对平静太阳场强的适度改变，才会导致与观测到的太阳周期变化相当的总太阳辐照度变化。虽然这确实对正常太阳周期期间可能的安静太阳变化提供了强有力的间接限制，但它也强调了较长时间尺度上的潜在变化可能对长期太阳辐照度变化做出重大贡献。
2020-04-03 astro-ph.SR
The Solar Meridional Circulation and Sunspot Cycle Variability
自1996年以来，我们一直在测量太阳表面层中磁性元素的纬向运动，并发现了系统的和实质性的变化。一般来说，在循环最小值时，横向流动速度快，在循环最大值时，横向流动速度慢。我们发现，这些系统性的变化的特点是减弱的纬向流的活动（太阳黑子）纬度的向极侧。这可以被解释为一个更一般的极向纬向流剖面上叠加的太阳黑子区的流入。我们还发现，在不同的周期，以周期为单位的纬向流的变化。与第21、22和24次循环的相似阶段相比，第23次循环的最小值和最大值时的血流速度较慢。由可变纬向流产生的磁通量传输模型表明，它可以通过对太阳极地磁场的影响来显著地调节下一个太阳黑子周期的大小和时间。我们认为，在第23周观察到的纬向流的变化有助于弱极场在周期结束，然后产生一个弱的周期24和非常周期23/24最低。
2014-04-23 astro-ph.SR
Polarimetry of cool atmospheres: From the Sun to exoplanets
本文回顾了Berdyugina等人（2000年）以来十年来为探索冷天体物理介质中的磁性而开发的新工具，并建立了分子光谱偏振测量的新领域。它最直接适用于太阳、冷恒星、亚恒星物体、行星和其他小天体以及星际和星周物质。它已接近成为一个成熟的领域，拥有发达的理论工具，有望揭示更冷环境中磁结构的新见解。在这里，我试图对文献进行广泛的描述，并提出一些最近令人兴奋的结果。特别是，在我的程序审查太阳极化研讨会3，我讨论了分子磁诊断的进展，这是基于大约十几个双原子分子与各种电子跃迁和状态的建模，包括最具挑战性的- FeH。应用范围从太阳黑子到恒星黑子，小规模和湍流的太阳磁场，红矮星和白矮星，以及副产品，如原行星盘和系外行星的偏振测量。
2010-11-02 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Stars of the Lower Part of the Main Sequence with Discovered Exoplanets and Candidates. Periods of Rotations or Revolutions?
本文通过将“太阳型活动恒星”星表与NASA系外行星档案交叉证认，统计了拥有系外行星的恒星在亮度、光谱型和光变幅度上的分布，并比较自转与公转周期，指出部分恒星的光变类型需重新判定。
2024-02-23 astro-ph.EP astro-ph.SR
Exploring the solar paradigm to explain stellar variability
行星搜寻任务CoRoT和\textit{Kepler}实现了前所未有的宽带恒星测光精度，开创了研究数十万颗恒星磁驱动亮度变化的新时代。这种亮度变化是很好的研究和理解的太阳。大量的数据可以准确地比较太阳和恒星的亮度变化。一个有趣的问题是，所观察到的恒星光度变化的趋势（例如，恒星自转周期的变化的依赖性）是否可以通过利用太阳的范例，特别是从太阳学习的亮度变化的物理概念来解释。这项工作的目标是找出，通过观测和模拟数据的比较，如果任何太阳亮度变化的物理概念必须改变，以重现类太阳恒星的变化分布。
2021-06-24 astro-ph.SR
Towards Extremely Precise Radial Velocities: I. Simulated Solar Spectra for Testing Exoplanet Detection Algorithms
最近和即将推出的稳定光谱仪正在推动多普勒光谱学的前沿，以检测和表征低质量行星。这些仪器的规格是如此令人印象深刻，以至于恒星的固有变化预计会限制它们对大多数目标恒星的多普勒精度（Fischer et al. 2016）。为了充分发挥它们的潜力，天文学家必须开发新的策略来区分真实的多普勒频移和恒星的内在变化。由于恒星黑子、光斑和其他与旋转相关的变化，恒星的变化特别令人担忧，因为恒星的旋转周期通常包括在潜在的行星轨道周期范围内。为了通过多普勒行星调查稳健地探测和准确地描述低质量行星的特征，系外行星界必须开发能够联合建模行星扰动和恒星固有变化的统计模型。为了实现这一目标，本文介绍了用SOAP 2.0（arXiv：1409.3594）创建的极高分辨率的太阳光谱的模拟，其中包括多个不断变化的恒星斑点。我们预计这组数据将有助于未来的研究开发，测试和比较统计方法测量物理径向速度之间的污染恒星的变化。
2020-04-30 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Let the Great World Spin: Revealing the Stormy, Turbulent Nature of Young Giant Exoplanet Analogs with the Spitzer Space Telescope
我们提出了一个调查的光度变化在年轻的，低质量的棕矮星与斯皮策太空望远镜。我们样本中的23个天体显示出强烈的年轻特征，并与直接成像的系外行星具有相同的属性。我们提出了三个新的年轻天体：2 MASS J 03492367 $+$ 0635078，2 MASS J 09512690 $-$ 8023553和2 MASS J 07180871 $-$ 6415310。我们检测到13个年轻的对象的变化，并发现年轻的棕矮星是非常有可能显示整个L2-T4光谱型范围内的变化。相反，光谱型$>$ L9的场矮变发生率下降。我们研究的变化幅度的年轻的对象，并找到一个增强的最大振幅相比，领域的矮星。我们推测，观测到的幅度范围内的光谱型可能会受到二次效应，如观看倾角和/或旋转周期。我们结合我们的新的旋转周期与文献调查角动量演化的质量的影响。虽然高质量的棕矮星（$>30 M_{\mathrm{Jup}}$）会随着时间的推移而旋转，但对于低质量的天体（$<30 M_{\mathrm{Jup}}$）来说，同样的趋势并不明显，这可能是由于对旧的低质量天体测量的周期数量很少。伴星棕矮星和行星质量天体的自转周期与年龄和质量相似的孤立天体的自转周期一致，表明它们有着相似的角动量历史。在剑鱼座AB星系群中，我们发现了一个高变率的发生率和共同角动量演化的证据。这些结果对于未来使用詹姆斯韦伯太空望远镜和30米望远镜等设施直接成…
2022-01-12 astro-ph.EP astro-ph.SR
Exoplanet Transit Variability: Bow Shocks and Winds Around HD 189733b
通过与太阳系类比，人们认为恒星风会在系外行星周围形成弓形激波。对于热彗星来说，弓形激波不会直接在行星和恒星之间形成，导致外行星周围的质量分布不对称，因此是不对称的凌日。当行星在不同的风力条件下运行时，其弓形激波的强度和几何形状将发生变化，从而产生不同形状的凌日。我们使用相隔一年的HD 189733磁图，再加上3D恒星风模型来模拟这个过程，以确定整个行星轨道路径上的当地恒星风条件。我们预测随时间变化的几何形状和密度的弓形激波，形成周围的行星的磁层和模拟过境光变曲线。根据恒星磁场的性质，因此它的风，我们发现，无论是过境时间和入口时间可以变化时相比，光学光变曲线。我们的结论是，连续的近紫外线过境光变曲线可能会有显着变化，因此可以提供一个洞察恒星风的结构和演变。
2013-09-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
A new method to correct for host star variability in multi-epoch observations of exoplanet transmission spectra
由于恒星光球层的不均匀性，围绕活跃恒星运行的系外行星的透射光谱会受到波长依赖效应的影响。WASP-19 b是一颗超热木星（T $_{eq}$ $\sim$ 2100 K），是一颗这样的强烈辐射气体巨星，围绕着一颗活跃的太阳型恒星运行。我们目前的光学（520-900 nm）透射光谱的WASP-19 b获得八个时代使用双子座多目标光谱仪（GMOS）的双子座南望远镜。我们应用我们最近开发的高斯过程回归为基础的方法来模拟过境光曲线系统学，并提取在每个时代的透射光谱。我们发现，WASP-19 b的透射光谱的影响，在个别时期的恒星变化。我们报告的相对斜率和偏移量的频谱在所有时期之间观察到的关系。这种关系与前向传输模型的预测是一致的，前向传输模型解释了先前为WASP-19测量的未被遮蔽的恒星斑点和光斑的影响。我们引入了一种新的方法来纠正这种恒星的变化效应，在每个时代通过使用所观察到的相关性之间的传输光谱斜率和偏移。我们比较我们的恒星变异校正GMOS传输光谱与以前的矛盾MOS测量WASP-19 b，并试图调和它们。我们还测量了WASP-19的TESS测光宽带恒星变率的幅度和时间尺度，我们发现这与GMOS光谱和地基宽带测光长期监测中观察到的效果是一致的。我们的研究结果最终警告结合多历元光学传输光谱的系外行星绕活跃的恒星之前，纠正每个时代的恒星变异。
2022-07-04 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Solar Irradiance Variability
长期以来，太阳一直被认为是一颗恒星，其总辐照度被称为太阳常数。它需要空间辐射计来探测太阳自转和太阳周期时间尺度上太阳辐照度的微小变化。困难的一部分是，没有其他恒定的自然日间光源可以与太阳的亮度相比。太阳辐照度变化的发现重新点燃了关于太阳对我们气候影响有多强的长期讨论。太阳变率和气候指标之间的相关性研究表明，一个不可忽视的影响。最适合观测的太阳辐照度变化机制是太阳表面的磁性特征，即太阳黑子，光斑和磁网络，几乎是所有变化的原因（尽管在短时间尺度上对流和p模式振荡也有贡献）。尽管取得了重大进展，但重要问题仍然悬而未决。因此，有一个关于辐照度在几个世纪的时间尺度上变化有多强的争论（即在蒙德极小期太阳比今天暗多少）。目前还不清楚太阳光谱在太阳活动周期中是如何变化的。这两个问题对于弄清楚太阳对我们气候的影响有多强至关重要。另一个有趣的问题是，太阳辐照度的变化与其他冷矮星相比如何，特别是现在太空观测也可以用于恒星。
2012-10-22 astro-ph.SR
Estimating Stellar Radial Velocity Variability from Kepler and GALEX: Implications for the Radial Velocity Confirmation of Exoplanets
我们交叉匹配GALEX和开普勒调查，以创建一个独特的数据集，同时具有紫外线（UV）测量和可见光光谱中的高精度光度变化测量。由于恒星活动是由磁场调制驱动的，因此我们使用恒星大气中磁加热气体的紫外辐射作为我们更知名的恒星活动指标R 'HK的代理。R 'HK近似反过来被用来估计径向速度（RV）测量中预期的天体物理噪声水平，然后搜索这些噪声与光度变化的相关性。我们发现显着的分散在我们试图估计RV噪声的磁活性恒星，我们归因于恒星磁周期的相位和强度的变化，驱动这些目标的活动。然而，对于我们认为是磁安静的恒星，我们确实发现光度变化和RV噪声估计水平之间存在明显的相关性（变化高达~ 10 m/s）。我们的结论是，对于这些安静的恒星，我们可以使用光度测量作为代理来估计RV噪声预期。因此，本文概述的程序可能有助于选择最适合RV后续行星确认所需的目标。
2013-11-13 astro-ph.EP astro-ph.SR
Termination of Solar Cycles and Correlated Tropospheric Variability
太阳提供了维持地球上生命所需的能量，并驱动着我们星球的大气循环。然而，在太阳和对流层变化之间建立牢固的物理联系对整个地球系统科学构成了相当大的挑战。太阳变化的标准，太阳基准时钟，几乎完全依赖于人类400年来的望远镜观测，它显示了太阳黑子的数量在11年左右的时间里不断增加和减少。最近的研究表明，在建立较短的太阳黑子周期方面，潜在的22年磁极性周期至关重要。与后者的表现不可分割的是时空重叠和相反极化的磁带的迁移。当这些带出现在太阳高纬度和在赤道取消的点相隔近20年。在这里，我们展示了这些“终止”点对太阳的辐射输出和微粒屏蔽我们的大气通过太阳磁场的急剧快速重新配置的影响。这些事件重置了太阳的基准时钟，并提供了一个探索太阳-地球连接的新门户。利用直接观测和六十年前太阳活动的代理，我们可以以高度的统计意义证明太阳周期终止与地球海洋指数最大波动之间的明显相关性-这是以前被忽视的对应关系。预测太阳的全球行为将在2020年初下一次太阳活动终止;如果一个主要的海洋摆动随之而来，我们的挑战就变成了：相关性何时成为因果关系，以及这个过程是如何工作的？
2020-02-04 astro-ph.SR
Radial-velocity variations due to meridional flows in the Sun and solar-type stars: impact on exoplanet detectability
由于不同空间尺度的磁活动和流动，恒星的变化强烈影响径向速度。这种变化被看作是振荡，粒化，超粒化，和对流。后一个过程的影响知之甚少，但可能会影响系外行星的探测能力。我们的目标是量化它的振幅时，整合在光盘和其时间的变化，首先是太阳，看到不同的倾角，然后为其他太阳型恒星。我们利用太阳纬向纬向环流的长时间序列来重建其综合贡献。然后，我们使用HD模拟中的标度律，将子午线流变率的振幅与恒星质量和旋转速率联系起来，以估计其他太阳型恒星预期的典型振幅。我们发现典型的均方根的顺序为0.5-0.7米/秒（边缘上）和1.2-1.7米/秒（极上）的太阳，与一个最小的抖动为45-55度的倾角。这与其他恒星活动的贡献相比是显著的，并且比地球的径向速度信号大得多。变异性与活动周期密切相关。扩展到其他太阳型恒星表明，由于纬向流的变化是由这些恒星的周期的振幅。有时候，对流蓝移抑制信号中的对流流贡献占很高的比例，特别是对于安静的低质量恒星。我们的研究表明，这些日冕流对于系外行星的探测可能是至关重要的。低倾角比边缘上配置更受影响，但后者仍然表现出显著的可变性。经向流也降低径向速度之间的相关性，由于对流蓝移抑制和色球活动指标。这将使得对没有多细胞模式的恒星进行信号校正具有挑战性。
2020-04-22 astro-ph.EP astro-ph.SR
Temporal Variability of Stars and Stellar Systems
尽管太阳是离我们最近的恒星，而且太阳黑子的记录可以追溯到古代中国，但我们对太阳磁场的了解还远远不够。事实上，即使是现在，经过几十年的研究，太阳磁场最明显的表现形式（如太阳黑子、耀斑和日冕）仍然几乎没有被理解。尽管我们付出了巨大的努力，但这些失败表明，为了提高我们对恒星中磁场和天体物理发电机的总体把握，我们必须扩大太阳以外的例子基础;我们必须研究具有各种年龄、质量、自转速率和其他性质的恒星，这样我们就可以在尽可能广泛的情况下测试模型。在今后十年中，一系列间接技术将得到迅速成熟的新能力的补充，如陀螺年代学、星震学和空间精密测光，这将改变我们对恒星和恒星系统时间变化的理解。在本白皮书中，我们将概述该领域的一些关键科学问题，以及可用于为这些问题带来新见解的技术。
2009-02-17 astro-ph.SR
The variable magnetic field of V889 Her and the challenge of detecting exoplanets around young Suns using Gaussian process regression
本研究监测 V889 Her 的长期磁活动，比较高斯过程回归与 Doppler Imaging 对视向速度抖动的建模效果，并给出年轻活动恒星周围短周期巨行星的探测阈值。
2024-01-22 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Stellar Variability Noise Floor for Transiting Exoplanet Photometry with PLATO
欧空局行星凌日和振荡（PLATO）任务的主要科学动机之一是以3%的精度测量系外行星凌日半径。除了耀斑和星斑，恒星振荡和颗粒化将加强基本的噪声基底过境外行星半径测量。我们模拟了地球大小的系外行星的光变曲线，通过SDO上的HMI仪器拍摄的太阳连续强度图像来研究恒星颗粒化和振荡对系外行星半径测量的不确定性。在用高斯过程对太阳的变化进行建模后，我们发现太阳振荡和颗粒化的幅度为100 ppm -类似于地球过境的深度-并在过境深度上引入了分数不确定性0.73%，假设在任务持续时间内观察到四次过境。然而，当我们将深度测量转化为行星的半径测量时，我们发现半径的不确定性要大得多，为3.6%。这是由于在恒星变率存在的情况下，无法约束凌日碰撞参量而导致凌日半径比、临边暗化和碰撞参量之间的简并。我们发现，由于光球颗粒化的表面亮度不均匀性贡献了一个下限，只有2 ppm的测光在运输中。在探测器或观测噪声被引入光变曲线之前，由于颗粒化和振荡而产生的半径不确定性，加上凌日碰撞参量的简并性，占PLATO飞行任务误差预算的很大一部分。如果有可能限制碰撞参量，或在边缘变暗不太明显的较长波长处获得后续观测，则可能实现更高精度的半径测量。
2020-02-19 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Christian Horrebow's Sunspot Observations -- II. Construction of a Record of Sunspot Positions
太阳表面黑子的数量是我们所拥有的太阳变化的最佳示踪剂之一。太阳黑子数量不仅与11年太阳活动周期同相变化，而且在更长的时间尺度上也显示出变化。然而，不仅仅是太阳黑子的数量随着太阳的变化而变化。太阳表面黑子的位置也会随着11年的太阳活动周期而变化。这在传统上被可视化在所谓的蝴蝶图中，但这只是从19世纪初开始受到很好的限制。这是不幸的，因为关于蝴蝶图的知识可以帮助我们理解变化和太阳-地球的联系。作为丹麦天文学家克里斯蒂安·霍雷博对太阳黑子所做工作的更大回顾的一部分，我们在这里重新分析了克里斯蒂安·霍雷博1761年和1764年至1777年的笔记。这些笔记本已经分析了至少三个早期的研究蒂勒（宇航员。50，257，1859），d'Arrest（published in Wolf，Astron. Mitt. Eidgenoss。斯特瓦特·祖尔4，77，1873）以及Hoyt和Schatten（Solar Phys.160，387，1995）。在这篇文章中，我们建立了一个完整的太阳黑子位置记录，涵盖了1761年和1764 - 1777年。由此产生的蝴蝶图显示了从19世纪和20世纪的观测中已知的特征结构。在第一周期的观测中，我们确实看到了一些赤道太阳黑子的迹象。然而，在覆盖面好得多的第二周期，我们没有看到这种迹象。
2019-06-26 astro-ph.SR
STEREO observations of stars and the search for exoplanets
对利用美国航天局STEREO飞行任务数据进行变星和星震学研究的可行性进行了审查。已经开发了一个数据分析管道，能够将选定的算法应用于近一百万颗恒星的整个数据库，以搜索变化的迹象。对10.5等的恒星进行了分析，提取了263个食双星，其中122个在SIMBAD在线数据库中没有记录。STEREO观测的特点被证明是非常适合变星的研究，能够提供连续的相位覆盖范围延长的时间，以及重复访问，允许短期和长期的变化被观察到。这将极大地为特定恒星的研究提供信息，例如前激变变星V471 Tau，以及整个恒星类别，包括许多形式的旋转变化。高精度的测光也揭示了一个潜在的亚恒星伴星，它可能是一颗明亮的（R = 7.5等）邻近恒星（HD 213597）的伴星，被探测到具有5-sigma的意义。如果后续观测确定质量在行星范围内，这将为系外行星研究作出重大贡献。一些特别不寻常的EB从回收的样品进行了讨论，包括一个著名的明星作为EB，而不是一个旋转变量（HR 7355）和几个特别偏心的系统，包括非常长的周期EB的可能重新分类。
2011-03-04 astro-ph.SR
Spectral variability of photospheric radiation due to faculae I: The Sun and Sun-like stars
上下文恒星光谱在一天或更长的时间尺度上的变化，由磁性表面特征如黑点和亮斑引起，是描述太阳系外行星时的一个重要噪声源。目前的1D光斑模型没有捕捉到的几何特性，并未能再现所观察到的太阳光斑对比度。磁对流模拟提供光斑对比占几何形状。目标。我们计算太阳光球的磁对流模型的光斑对比度光谱，以期提高（a）未来的参数测定与早期G型宿主恒星的行星和（b）重建太阳光谱的变化。方法.利用三维辐射-磁流体动力学程序MURaM模拟了初始平均垂直磁场（100 ~ 500 G）范围内的太阳孪晶（G2，log g=4.44）大气区，并利用ATLAS 9辐射转移程序计算了从紫外（149.5 nm）到远红外（160000 nm）的合成强度谱.九个视角进行了调查，占光斑的位置，在大多数恒星盘。结果具有不同水平的磁通量的模拟箱相对于没有磁场的大气的辐射的对比度是位置、波长和磁场强度的复杂函数，其不能由1D光斑模型再现。一般来说，对比度增加的肢体，但在紫外线波长的饱和和减少观察到接近肢体。从可见光到紫外线，对比度也会强烈增加;有丰富的光谱依赖性，在分子带和强谱线中有明显的峰。在圆盘中心，发现了与磁场的复杂关系，强磁场的区域可以出现黑暗或明亮，这取决于波长。
2017-05-12 astro-ph.SR
FIESTA II. Disentangling stellar and instrumental variability from exoplanetary Doppler shifts in Fourier domain
太阳系外行星的径向速度（RV）检测受到恒星光谱变化的挑战，可以模仿行星的存在，仪器的不稳定性可以进一步模糊检测。恒星和仪器的变化都可能使谱线轮廓发生扭曲，并被误解为明显的RV位移。我们提出了一种改进的FourIEr \textit{phase}光谱分析（FIESTA a.k.a. $\mathitϕ$ ESTA）来将由于线变形而引起的视在速度偏移与真实多普勒偏移分离。$\mathitϕ$ ESTA将恒星光谱的交叉关联函数（CCF）投影到截断的傅立叶基函数上。使用来自每个傅立叶模式的幅度和相位信息，我们可以跟踪不同CCF宽度尺度下的线变化，以鲁棒地识别和减轻RV污染的多个来源。例如，在我们对HARPS-N三年太阳资料的研究中，$\mathitϕ$ ESTA揭示了太阳自转效应、由于太阳磁周期、仪器不稳定性和视太阳自转速率变化而引起的长期趋势。对$\mathitϕ$ ESTA指标应用多元线性回归模型，我们将加权均方根噪声从1.89 m/s降低到0.98 m/s。此外，我们在$\mathitϕ$ ESTA指标中观察到$\sim$ 3天的滞后，与先前关于BIS和FWHM的研究结果相似。
2022-07-18 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Reassessing the Evidence for Time Variability in the Atmosphere of the Exoplanet HAT-P-7 b
我们重新评估了阿姆斯特朗等人（2016）报告的热木星HAT-P-7 b大气层中的变化。虽然天文学家预计热彗星会有不断变化的大气，但变化性很难检测到。我们使用与Armstrong等人（2016）类似的方法在开普勒数据中寻找HAT-P-7 b相位曲线的时间变化，并确定了与他们发现的相似的明显显著变化。大量测试表明，这些变化对不同的分析策略具有很强的鲁棒性。然而，当我们将不变的相位曲线信号注入其他恒星的光变曲线并寻找变化时，我们经常看到与HAT-P-7光变曲线相似的变化水平。对HAT-P-7光变曲线的傅立叶分析揭示了来自恒星超颗粒的背景红噪声，其时间尺度类似于行星的轨道周期。与HAT-P-7的超颗粒化具有相同噪声水平的模拟光变曲线的测试表明，仅这种效应就可以导致我们检测到的HAT-P-7 b的振幅和相位偏移变化。因此，HAT-P-7 b大气层的明显变化可能是由非行星来源引起的，最有可能是由于主星上的超颗粒化而引起的光度变化。
2022-02-16 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Long-term Variability in the Length of the Solar Cycle
最近太阳黑子稀少，第24个太阳活动周期的预期开始时间推迟，这引起了人们对预测太阳活动所涉挑战的关注。传统的太阳活动周期模型通常需要关于开始时间和上升时间以及周期的形状和幅度的信息。在本教程中，我们将研究太阳黑子数量周期长度的变化，并检查这种变化是否可以用长期模式来解释。我们确定了长期的周期档案数据从1610年至2000年使用中位数跟踪分析的周期长度和功率谱分析的（O-C）残差的日期太阳黑子极小值和极大值。对385年数据的中位迹线分析表明周期长度为183 - 243年，功率谱分析确定周期为188 $\pm$ 38年。我们还发现了历史极小值的时间和太阳黑子周期的长度之间的对应关系，使得周期长度在黑子数量处于最小值时增加。特别是在蒙德极小期，太阳上几乎看不到太阳黑子时，周期长度正在增长。我们的研究表明，在接下来的$\sim$ 75年里，太阳黑子数量周期的长度平均应该逐渐增加，同时太阳黑子数量也逐渐减少。在周期预测模型中应考虑这一信息，以便更好地估计每个周期的开始时间。
2013-12-04 astro-ph.SR
Variability Among Stars in the M 67 Field from Kepler/K2-Campaign-5 Light Curves
我们使用Kepler/K2-Campaign-5光变曲线研究了M67场中恒星的光度变化。确定了639颗恒星的变化和周期。M67中28颗类太阳成员星的平均光度周期为23.4 ± 1.2d。这对应于3.7 +/- 0.3 Gyr的陀螺年龄，假设周期可以与旋转相关联。太阳类似物的内在变化性大于太阳的变化性，从处女座通量测量。我们还发现证据表明，单一集群成员有一个不同的分布比二进制成员的变异性。
2016-03-21 astro-ph.SR
The Young Suns Exoplanet Survey: Detection of a wide orbit planetary mass companion to a solar-type Sco-Cen member
年轻太阳系外行星巡天（YSES）由70颗位于天蝎座-半人马座星协的下半人马座-南十字子群的年轻太阳质量恒星组成，平均年龄为$15\pm3\,$ Myr。我们报告了在VLT上利用SPHERE/IRDIS探测到K3 IV恒星TYC 8998-760-1（2 MASSJ 13251211 -6456207）周围的一个共同运动的伴星，该伴星位于距离$94.6\pm0.3\,$ pc处。VLT/X-SHOOTER的光谱观测将恒星的质量限制为$1.00\pm0.02\,M_{\odot}$，年龄为$16.7\pm1.4\,$ Myr。伴星TYC 8998-760-1 b的预计分离距离为1.71“，这意味着预计物理分离距离为$162\,$ au。从$Y$到$M$波段的光度测量提供了$14\pm3\,M_\mathrm{jup}$的质量估计值，通过与BT-沉降1和AMES-尘埃等时线的比较，对应于$q=0.013\pm0.003$相对于主星的质量比。我们排除了TYC 8998-760-1的其他伴星，它们比$12\,M_\mathrm{jup}$更大，比$12\,$离宿主更远。未来的偏振和光谱观测，这个系统与地面和空间为基础的天文台将有助于测试的形成和演变的情况下，塑造这个“年轻的太阳”周围的拱星环境的架构。
2019-12-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
Forward modelling of brightness variations in Sun-like stars -- II. Light curves and variability
本文通过结合磁通量浮现与输运模拟和亮度光变性模型，计算不同自转速率和活动区嵌套程度下类太阳恒星的合成光变曲线，揭示二者对光变振幅和形态的强烈影响，并指出高活动恒星需要远高于太阳的嵌套程度以解释开普勒观测。
2023-03-06 astro-ph.SR
Dynamical Masses of Young M Dwarfs: Masses and Orbital Parameters of GJ 3305 AB, the Wide Binary Companion to the Imaged Exoplanet Host 51 Eri
我们结合新的高分辨率成像和光谱从凯克/NIRC 2，发现频道望远镜/DSSI，和凯克/HIRES与公布的天体测量和径向速度，以测量个别的质量和轨道要素的GJ 3305 AB系统，一个年轻的（~20百万年）M+M二进制（未解析光谱类型M0）的成员β风景如画的移动群与成像的系外行星主机51 Eri。我们测量的总系统质量为1.11 \pm 0.04 M_太阳，周期为29.03 \pm 0.50$ yr，半长轴为9.78 \pm 0.14 AU，偏心率为0.19 \pm 0.02。主组件的动力学质量为0.67 \pm 0.05 M_sun，次级组件的质量为0.44 \pm 0.05 M_sun。最近更新的BHAC 15模型与两颗恒星的质量一致，在1.5 sigma内。根据观测到的质量，模型预测GJ 3305 AB系统的年龄为37 \pm 9百万年。根据观测到的系统结构和我们的动力学质量测量，51 Eri b的轨道不太可能被Kozai-Lidov机制显著改变。
2015-10-21 astro-ph.SR
Atmospheric circulation of brown dwarfs and directly imaged exoplanets driven by cloud radiative feedback: global and equatorial dynamics
褐矮星和直接成像的系外行星展示了活跃的大气环流的观测证据，提出了关于驱动环流的机制，其基本性质和时间变化的关键问题。我们以前的工作证明了云辐射反馈驱动一个有力的大气环流使用本地模型，假设笛卡尔几何和常数科里奥利参数的关键作用。在这项研究中，我们探索的性质的全球动力学。我们表明，在模式底层相对较强的耗散下，中高纬度地区普遍存在水平各向同性涡旋，而在低纬度可观测层附近，大规模纬向传播波占主导地位。赤道波具有东向和西向相速度，并且具有几百m/s的典型速度的东向分量通常主导赤道时间变率。全球模拟的光变曲线显示出幅度从0.5%到几个百分点的变化，这取决于旋转周期和视角。模拟的光变曲线的时间演变是严重影响赤道波，显示波拍效应和差异的光变曲线周期性的内在旋转周期。云的垂直范围在赤道最大，随着纬度的增加，由于旋转的影响越来越大，云的垂直范围向极地减小。在较弱的底部耗散，强大和广泛的纬向急流发展和修改波传播和光变曲线的变化。我们的建模结果有助于解释令人费解的时间演变观察到的光变曲线，在IR比无线电波长的变化周期略短，和视角的变化幅度和IR颜色的依赖性。
2021-01-12 astro-ph.EP astro-ph.SR
Understanding Sun-as-a-star variability of solar Balmer lines
本研究结合多台星载与地基观测设备数据，探究太阳巴尔末线的变异性，揭示其在不同时间尺度上与光球、色球活动指数的关联规律，明确其活动指数更接近光球层指数的特性。
2023-05-09 astro-ph.SR
Comparative clustering analysis of variable stars in the Hipparcos, OGLE Large Magellanic Cloud and CoRoT exoplanet databases
上下文在大型调查中使用多变量统计技术（如聚类）发现新的变异性类，在很大程度上依赖于正确理解已知类在参数空间中作为点过程的分布。目标。我们的目标是分析经典的恒星变率类型之间的对应关系，发现在分布的光变曲线参数和颜色指数的恒星在CoRoT系外行星样本的集群。最终目的是通过首先识别CoRoT样本中的已知变量来帮助识别新类型的变异性。方法.我们采用无监督分类算法来识别集群的变星的概率密度分布的模式。我们使用参考变异性数据库（Hipparcos和OGLE）作为一个框架来校准聚类方法。此外，我们使用监督分类方法的结果来解释产生的聚类。结果：我们解释依巴谷和OGLE LMC数据库中的星系团，根据经典不稳定带中的大振幅径向散射子和各种类型的食双星。依巴谷的数据还提供了低振幅非径向振幅的清晰分布。我们表明，预选目标的CoRoT系外行星计划的结果在一个完全不同的概率密度景观比OGLE数据，其中的解释主要涉及类低振幅的变化，在主序星。我们的研究结果将被纳入，以改善在CoRoT目录生产中使用的监督分类，一旦新的类别或亚型的存在将被确认从补充光谱观测。
2009-06-01 astro-ph.IM astro-ph.SR
Constraining differential rotation of Sun-like stars from asteroseismic and starspot rotation periods
在以前的工作中，我们确定了开普勒观测到的六颗类似太阳的恒星，它们具有非常清晰的旋转星震特征。在这里，我们展示了其中五颗恒星表现出适合测量旋转的表面变化。为了进一步限制差异旋转，我们比较了从光变曲线的变化，从星震学的旋转周期。这两种旋转测量方法被认为是一致的不确定性，这表明径向差异旋转是弱的，是太阳的情况。此外，我们发现从asteroseismology和从三个不同的gyrochronology关系的年龄之间的显着差异，这意味着恒星年龄估计是有问题的，即使是类太阳恒星。
2015-08-21 astro-ph.SR
The VSPEC Collection: A suite of utilities to model spectroscopic phase curves of 3D exoplanet atmospheres in the presence of stellar variability
本文介绍 VSPEC Collection：一套结合 PSG/GlobES 与可定制时变恒星模型的 Python 工具，用于模拟恒星变率下三维系外行星大气的凌星、次食及相位曲线光谱观测。
2024-10-28 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Searching for Low-Mass Exoplanets Amid Stellar Variability with a Fixed Effects Linear Model of Line-by-Line Shape Changes
University of Wisconsin-Madison（威斯康星大学麦迪逊分校）；Penn State（宾夕法尼亚州立大学）；University of Chicago（芝加哥大学）
本文提出了一种固定效应线性模型，通过聚合数百条谱线信息来减少恒星活动对径向速度信号的干扰，将均方根误差降低了70%。
2025-02-17 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
The CARMENES search for exoplanets around M dwarfs. Variability of the He I line at 10830 Å
He I红外三重态（10830）被认为是太阳型恒星的活动指标，并已成为系外行星透射光谱学的主要诊断指标。He I线是恒星过渡区和日冕极紫外辐射的示踪线。利用位于Calar Alto的CARMENES高分辨率光学和近红外光谱仪获得的319颗M~矮星的光谱时间序列，研究了He I红外三重线的变化。我们在18%的样本星中检测到He I红外线的变化，所有这些样本星都显示出H $α$的发射。因此，我们发现可检测到的He I红外线的变化在78%的子样本的恒星H $α$发射。可检测到的变化强烈集中在最新的光谱子类型，其中，他我的红外线在静止期间通常是弱的。对于早于M3.0 V的恒星，具有可检测到的He I IR变化的恒星比例仍然低于10%，而对于较晚的光谱子类型，其比例超过30%。耀斑伴随着特别明显的谱线变化，包括红色和蓝色不对称的强烈增宽谱线。然而，我们也发现了增强的He I IR吸收的证据，这可能与耀斑发作时高能辐照水平的增加有关。通常，He IR和H $α$线变化倾向于相关，其中H $α$是伪等效宽度变化方面最敏感的指示器。这使得He I IR三重态成为行星透射光谱学的有利目标。
2020-06-16 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Effect of Magnetic Variability on Stellar Angular Momentum Loss II: The Sun, 61 Cygni A, $ε$ Eridani, $ξ$ Bootis A and $τ$ Bootis A
低质量恒星的磁场被观测到在十年时间尺度上是可变的，其行为从周期性到随机性不等。磁场的强度和几何形状的变化应该会改变恒星风造成的角动量损失的效率，但这还没有很好地量化。在Finley等人（2018）中，我们研究了太阳的变化，并计算了太阳风中随时间变化的角动量损失率。在这项工作中，我们专注于四个低质量的恒星，都有他们的表面磁场映射多个时代。使用从天体层Lyman- $α$吸收确定的质量损失率，结合Finley & Matt（2018）MHD模拟的标度关系，我们计算了磁化恒星风施加到每颗恒星上的扭矩。制动扭矩的可变性可能是显著的。例如，$ε$ Eri的最大扭矩是其十年平均值的两倍。这种变化可以与在太阳风中观察到的变化相比较，当采样稀疏时。平均而言，我们样品中的扭矩范围为平均值的0.5-1.5倍。我们将这些结果与Matt等人（2015）的扭矩进行了比较，后者使用观测到的恒星自转速率来推断恒星上的长时间平均扭矩。我们发现，我们的恒星风力矩系统地低于长期平均值，约3-30倍。星风变率似乎无法解决这种差异，这意味着观测到的风参数、星风模型或长期演化模型仍存在一些问题，这些问题尚未得到理解。
2019-03-23 astro-ph.SR
Short-Term Balmer Line Emission Variability in M Dwarfs
本研究结合MDM光谱与TESS测光，分析77颗M矮星四条Balmer发射线的短期变率，揭示高阶线更分散的振幅-活动关系、耀斑Balmer减缩差异及暗黑子证据。
2025-02-07 astro-ph.SR
Magnitudes and Timescales of Total Solar Irradiance Variability
太阳的净辐射输出在几分钟到十亿年的时间尺度上变化。直接测量的太阳总辐照度（TSI）显示的变化，在空间和光谱集成的辐射能量的时间尺度短至分钟，只要一个太阳周期。在几分钟内的~ 0.01%的变化是由对流和振荡的叠加引起的，在罕见的情况下，非常大的太阳耀斑会导致稍微更大的可测量信号。在几天到几周的时间尺度上，光球磁活动的变化对太阳亮度的影响约为0.1%。11年的太阳活动周期显示出相当的变化幅度，辐照度在太阳活动最大值附近达到峰值。由于受到仪器稳定性和空间记录持续时间相对较短的限制，长期变化较难辨别。根据太阳表面磁活动的指标，如太阳黑子、光斑和宇宙成因同位素记录，对太阳辐照度的历史重建表明，太阳亮度在几十年到几千年之间会发生变化，尽管这些变化的幅度由于它们所依赖的间接历史记录而具有很高的不确定性。恒星演化影响更长的时间尺度，并对最大的太阳变化负责。在这份手稿中，我总结了太阳的变化幅度在不同的时间制度，并讨论了辐照度记录的太阳和气候研究的相关性，以及探测太阳系外行星凌日类恒星。
2016-07-01 astro-ph.SR
Measuring the variability of directly imaged exoplanets using vector Apodizing Phase Plates combined with ground-based differential spectrophotometry
云和其他特征在系外行星和褐矮星大气层中引起亮度变化，因为它们旋转进出视图。地面仪器达到了监测这些微弱伴星所需的高对比度和小的内部工作角度，但它们的小视场缺乏同步测光参考来校正非天体物理变化。我们提出了一种新的方法，使地面光曲线的直接成像的同伴使用高节奏的差分分光光度监测，其中同时参考提供了一个双光栅360°矢量切趾相位板（dgvAPP 360）日冕。dgvAPP 360能够在不阻挡主星的情况下进行高对比度的伴星探测，使其能够用作同步参考。为了进一步降低系统噪声，我们模拟系外行星透射光谱，其中光被光谱分散，然后重新组合成白光通量。我们通过将dgvAPP 360与大型双目望远镜干涉仪上的红外ALES积分场摄谱仪相结合来实现这一点。为了证明这一点，我们观察了红伴星HD 1160 B（间隔约780 mas）一晚，并在其去趋势白光曲线中检测到$8.8\%$半振幅正弦变化，周期约为3.24 h。我们实现了最大的精度，在地基高对比度成像光变曲线的亚弧秒同伴到目前为止，达到$3.7\%$精度每18分钟箱。跨越3.59-3.99 $μ$ m的单个波长通道进一步显示了随波长增加的可变性的初步证据。我们还没有发现系统性本底噪声的证据，因此额外的观测可以进一步提高精度。因此，这是未来工作的一个有希望的途径，旨在绘制风暴或寻找巨型系外行星周围的凌日系外卫星。
2023-02-21 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
