Modeling the Young Sun's Solar Wind and its Interaction with Earth's Paleomagnetosphere
我们提出了一个集中的参数研究太阳风磁层相互作用的年轻的太阳和地球,$~3.5$ Ga ago,依赖于磁流体动力学(MHD)模拟的太阳风和磁层。通过模拟静止的年轻太阳和太阳风,我们可以将MHD模拟结果传播到地球磁层,并得到一个物理上真实的太阳强迫。我们评估了年轻的太阳风对日冕基底密度、太阳黑子位置和磁场强度、偶极磁场强度以及太阳自转周期变化的敏感程度。从这个分析中,我们得到了一个合理的太阳风条件的古磁层可能受到的范围。文献中的尺度关系表明,年轻的太阳会有不同于现在太阳的质量通量。我们评估如何与上述因素的质量通量的变化,并确定这个和其他几个关键的太阳和磁层变量的重要性,就其对古磁层的影响。我们改变了太阳风的速度,密度,行星际磁场强度和方向,以及地球的偶极子磁场强度和倾斜在一些稳态的情况下,是年轻的太阳-地球相互作用的代表。这项研究是为了更全面地了解太阳-地球相互作用对行星大气演变的影响而进行的第一步。
2011-01-31 astro-ph.SR
Differential rotation on the young solar analogue V889 Herculis
武仙座V889是最明亮的一颗早G型恒星,是一颗年轻的太阳,它的自转速度足够快(P_rot =1.337天),可以用多普勒成像技术绘制它的表面。2006年8月13日至16日在Calar Alto天文台收集的10个FOCES光谱使我们能够重建两条映射线的单一多普勒图像。FeI-6411和CaI-6439的地图,在一个很好的协议,揭示了一个不对称的极地帽和一些较弱的功能在低纬度地区。应用剪切图像方法与我们的多普勒重建,我们进行了调查,以检测表面差异旋转(DR)。由此产生的DR参数,太阳型的deltaOmega/Omega~0.009,相比以前的研究报告,无论是更强的剪切或弱DR,或只是首选的刚性旋转。理论方面也被认为和讨论。
2010-10-19 astro-ph.SR
The HERMES Solar Atlas and the spectroscopic analysis of the seismic solar analogue KIC3241581
类太阳恒星为研究太阳的演化提供了极好的机会,即研究类太阳恒星的结构、活动或自转随时间的变化。来自美国宇航局开普勒太空望远镜的无与伦比的光度数据使我们能够通过星震学研究和识别类太阳恒星。我们的目标是光谱调查的基本参数和色球活动的太阳类似物和双胞胎,根据与HERMES光谱仪获得的观测,并将它们与asteroseismology。因此,我们需要为摄谱仪建立一个太阳图集,以提供使用该仪器观测到的太阳和晚型恒星的光谱测定丰度的准确校准,从而进行差分光谱比较。利用\Hermes摄谱仪对Vesta、Victoria小行星和木卫二(100<S/N<450)的反射光进行观测,获得了高分辨率、高信噪比的光谱数据,构建了三个太阳参考光谱。然后,我们观察开普勒太阳模拟KIC 3241581(S/N~170)。我们构建了三个太阳光谱图谱从385到900 nm的Hermes摄谱仪从两个明亮的小行星和欧罗巴的观测。我们的太阳光谱图集之间的比较,库鲁茨和HARPS太阳光谱显示出很好的协议。KIC 3241581是一个长周期双星系统。恒星主成分的基本参数为Teff=5689+/-11K,logg =4.385+/-0.005,[Fe/H]=+0.22+/-0.01,与已发表的全球地震值一致,证实了它的类日性。KIC 3241581是一个富含金属的太阳类似物,在未知周期的双星系统中具有类似太阳的活动水平。色球活动水平…
2015-11-20 astro-ph.SR
Long-term spot monitoring of the young solar analogue V889 Her
星斑是恒星磁场活动的重要表现形式。通过研究它们在年轻太阳类似物中的行为,我们可以解开它们的磁循环特性。这提供了基本发电机过程的关键信息。与太阳活动周期的比较使我们能够推断出太阳发电机在太阳生命周期中是如何进化的。在这里,我们研究光度亮度变化,斑点和平均温度之间的相关性在V889 Her,一个年轻的太阳类似物。我们的数据涵盖了18年的光谱和25年的光度观测。我们使用多普勒成像从高分辨率光谱中获得温度图。我们使用连续周期搜索方法来检索平均V星等光度数据。我们的多普勒成像图显示了一个强度不同的持久性极斑结构。该结构的中心稍微偏离旋转极点。从地图上得出的平均温度显示出整体下降的趋势,光度平均亮度也是如此,直到2017年左右达到最低值。冷斑的填充因子,然而,只显示出一个微弱的趋势,与平均亮度下降的反相关。我们认为V889 Her的活动已进入极大期。多普勒成像表面图的平均温度和平均震级之间的明确关系支持多普勒图像的可靠性。平均星等和斑点之间缺乏相关性可能表明多普勒图像中的明亮特征是真实的。
2019-02-27 astro-ph.SR
The Elusive Majority of Young Moving Groups. I. Young Binaries and Lithium-Rich Stars in the Solar Neighborhood
在太阳附近的年轻恒星作为附近的恒星演化的探测器,并代表有前途的目标,直接成像自发光的巨行星。我们已经进行了一个全天空的搜索晚型($\approx$ K7 $-$ M5)恒星在100 pc的基础上选择主要活动指标从$GALEX$和$ROSAT$。大约2000活跃和潜在的年轻恒星被确定,其中600多个,我们已经跟进了低分辨率的光学光谱和超过1000衍射限制成像使用Robo-AO在帕洛玛1.5米望远镜。强锂存在于58颗恒星中,这意味着年龄跨越$\approx$ 10 $-$ 2亿年。这些富锂恒星中的大多数是新的或以前已知的年轻运动星群的成员,包括TWA、$β$ Pic、Tuc-Hor、船底座、天鸽座、Argus、AB Dor、上半人马座狼座和下半人马座Crux;其余的似乎是年轻的低质量恒星,与已建立的运动星群没有联系。超过200个近距离双星被确定为0.2 $''$ $-$,其中绝大多数是新的$-$,将是有价值的年轻恒星的动态质量测量与持续的轨道监测在未来。
2019-03-15 astro-ph.SR
Probing seismic solar analogues through observations with the NASA Kepler space telescope and HERMES high-resolution spectrograph
类似于太阳的恒星,被称为太阳类似物,提供了一个很好的机会来研究我们的宿主恒星之前和之后的进化阶段。美国航天局的\Kepler任务收集的光度数据质量空前,使我们能够通过星震学研究类太阳恒星,并研究恒星演化的诊断,如磁活动、旋转和表面锂丰度的变化。在这个项目中,由Salabert等人(2016 a,b)和Beck等人(2016 a,b)提出的一系列论文中,我们通过空间光度学研究了恒星活动,旋转,锂丰度和一组18颗太阳类似恒星的振荡之间的联系,这些恒星是用NASA开普勒太空望远镜获得的,目前有50多个小时的地面观测,用赫尔墨斯仪器进行高分辨率光谱分析。在这些会议记录中,我们首先讨论了样本中的恒星的选择,观测和校准,然后总结了该项目的主要结果。通过调查这一样本中太阳类似物的色球和光球活动,结果表明,对于这些恒星中的很大一部分,测得的活动水平与11年太阳活动周期23的水平相一致。一个明确的锂丰度和表面旋转之间的相关性被发现的旋转周期短于太阳值。将太阳类似物中测得的锂丰度与图卢兹-日内瓦进化代码(TGEC)的进化模型进行比较,我们发现,校准到太阳的太阳模型也正确地描述了太阳/恒星类似物的集合,表明它们具有相同的内部混合物理学。最后,对恒星KIC 3241581和KIC 10644353进行了更详细的讨论。
2016-11-14 astro-ph.SR
Search for associations containing young stars (SACY):II. Chemical abundances of stars in 11 young Associations in the Solar neighborhood
最近发现的同时代的,在太阳附近的年轻恒星天体移动群体代表了宝贵的实验室,研究最近的恒星形成和寻找高金属丰度的恒星,可以包括在未来的系外行星调查。在这项研究中,我们通过一个统一的和均匀的方法推导出恒星大气参数和丰度的铁,硅和镍在63后T-Tauri星附近的11个年轻的协会。我们进一步比较了两个不同的主序前(PMS)和主序星(MS)人口的结果。恒星大气参数和丰度这里提出的是通过激发/电离平衡的铁在恒星光谱中使用的个别线的等效宽度。此外,我们比较了所观察到的巴耳末线与合成配置文件计算模型大气与不同的线形成代码。我们发现,合成的配置文件与观测到的配置文件相当吻合,尽管许多恒星的巴耳末线基本上被填充,可能是由色球发射。太阳金属丰度是研究的所有附近年轻星协的共同趋势。每个星协内的低丰度分散加强了这样一种想法,即这些附近年轻星协的起源与附近的恒星形成区(SFR)有关。铁以外的其他元素的丰度与以前在太阳附近的主序星上的结果一致。在这项研究中进行的新发现的附近年轻协会成员的化学表征,并打算在随后的工作中继续进行,对于理解和测试本地恒星形成的背景和星系的演化历史至关重要。
2009-04-07 astro-ph.SR
Fading Coronal Structure and the Onset of Turbulence in the Young Solar Wind
在日冕顶部上方,年轻的慢速太阳风从以径向结构为主的低β磁结构流过渡到以流体动力学为主的高β结构流。这种转变,长期以来通过理论推断,在处理后的背景减除太阳风图像中,在距离太阳接近10度的天空区域很明显。我们目前的STEREO/HI 1仪器在2008年12月收集的图像序列,涵盖了从太阳中心约4至24度的表观距离,并跨越了大规模风形态的过渡。我们描述的观察和新技术,以提取不断变化的图像结构的图像,我们使用这些数据和技术来呈现和量化的清晰的纹理变化的表观结构的日冕和太阳风在这个高度范围内。我们表明,表观纹理的变化是由于异常褪色的径向条纹的特点日冕,并异常相对增亮的局部密集的泡芙的太阳风,我们称之为“絮凝”,并表明这些现象是不一致的平滑径向流,但与发病的流体动力学或MHD不稳定性,导致湍流级联在年轻的太阳风。
2016-06-24 astro-ph.SR
Coronal Mass Ejections and Angular Momentum Loss in Young Stars
在我们自己的太阳系中,了解空间天气的必要性显而易见。幸运的是,我们最近的恒星邻居相对安静,其活动水平比年轻的太阳型恒星低几个数量级。在原行星系统中,观测到的恒星磁现象类似于太阳的情况,但在所有物理尺度上都大大增强:更大,更有活力,更频繁。虽然日冕物质抛射(CME)可能在原行星的演化中发挥重要作用,但它们也可能影响中央恒星本身的演化。为了评估日珥爆发/日冕物质抛射的后果,我们调用了太阳-恒星的联系来估计,对于年轻的太阳型恒星,恒星日冕物质抛射可能发生的频率以及伴随的质量和角动量损失率。我们将证明CME减缓恒星自转的必要条件。
2014-02-28 astro-ph.SR
Episodic formation of cometary material in the outburst of a solar-like young star
我们的太阳系起源于星际气体和尘埃;后者以无定形硅酸盐颗粒和碳质尘埃的形式存在。彗星物质的组成表明,在原太阳星云的早期演化过程中,相当一部分无定形硅酸盐转变为晶体形式。这种转变是如何以及何时发生的一直存在争议,主要的选择是由年轻的太阳加热或冲击加热。在这里,我们报告的中红外线特征的爆发光谱的年轻的类太阳恒星EX Lupi,不存在于宁静。我们将其归因于结晶镁橄榄石;这些晶体是通过爆发产生的热量在内部盘的表层进行热退火而产生的,这是一个迄今为止尚未被考虑的过程。所观察到的冷晶体的缺乏排除了在较大半径处的冲击加热。
2009-06-17 astro-ph.SR
ACRONYM III: Radial Velocities for 336 Candidate Young Low-Mass Stars in the Solar Neighborhood, Including 78 Newly Confirmed Young Moving Group Members
太阳附近年轻的低质量恒星对于完成附近年轻的同时代群体的质量函数,建立更完整的进化研究普查,以及为直接成像系外行星和/或盘研究提供目标至关重要。我们提出了来自高分辨率光谱的336个候选年轻附近的低质量恒星的属性。这些包括径向速度测量和年龄诊断,如H $α$和Li $λ$ 6707等效宽度。结合我们的径向速度与盖亚DR 2的天体测量,我们为整个样本提供了完整的3D运动学。我们将测量的光谱年轻信息与附加的年龄诊断(例如,X射线和紫外线通量,CMD位置)和运动学,以评估附近,年轻的移动群体和协会的潜在成员。我们确定78个对象在我们的样本中的10个不同的移动组,其中15个是全新的成员或有他们的组成员重新分配的真正的成员。我们还拒绝了44个先前提出的候选移动组成员。此外,我们新发现或确认了许多其他恒星的年轻,这些恒星不属于任何目前已知的恒星群,并使用盖亚DR 2天体测量法发现了69个共同运动的系统。我们还发现证据表明,隆突协会比以前认为的更年轻,年龄与$β$风景如画的移动组($\sim$ 2200万年)相似。
2019-05-17 astro-ph.SR
The evolution of surface magnetic fields in young solar-type stars
年轻太阳型恒星的表面自转速率从前主序星末到主序星早期随年龄迅速减小。这表明,在这些恒星中运行的发电机也有一个重要的变化,这应该可以在它们的表面磁场中观察到。在这里,我们提出了早期的研究结果,旨在观察这些磁场的演变,通过这个关键的时间段。我们正在观察疏散星团和恒星协会中的恒星,以提供精确的年龄,并使用塞曼多普勒成像来表征复杂的磁场。这里展示的是六颗恒星的结果,其中三颗在β Pic星协(约1000万年),三颗在AB Dor星协(约10000万年)。
2013-10-08 astro-ph.SR
The winds of young Solar-type stars in the Hyades
恒星风控制着类太阳恒星的自转,并在决定行星的可居住性方面发挥着重要作用,因为强风会导致大气侵蚀。我们计算了毕宿星团中五颗年轻太阳型恒星的三维恒星风模型,使用TOUPIES调查恒星磁图和最先进的阿尔文波驱动风模型。恒星有相同的0.6陀螺仪的年龄和相似的基本参数,我们占的不确定性和低估的绝对场强固有的塞曼多普勒成像通过采用未缩放和缩放(由一个因素的5)的场强。对于未标度的场,所产生的恒星风质量损失是今天太阳的2-4倍,角动量损失是今天太阳的2-10倍,标度的结果相应地更大。我们将我们的结果与一系列已发表的风模型进行比较,并为Alfvén波驱动建模看到质量损失饱和的证据约$10 \dot M_\odot$。
2021-06-09 astro-ph.SR
Isochronal age scale of young moving groups in the solar neighbourhood
我们提出了一个自洽的,绝对等时年龄尺度年轻(<2亿年),附近(< 100 pc)的移动群体,这是一致的,最近的锂耗尽边界年龄的Beta Pic和Tucana-Horologium移动群体。这个年龄尺度是使用一组半经验的主序前模型等时线得出的,这些等时线结合了经验的颜色-Teff关系和基于观测到的昴星团成员颜色的测热校正,以及对log g依赖性的理论校正。年轻的,附近的群体的绝对年龄是至关重要的,因为这些区域在我们理解低质量和中等质量恒星的早期演化中起着至关重要的作用,并且为尘埃碎片盘,亚恒星物体以及太阳系外行星的直接成像和其他测量提供了理想的目标。
2015-08-04 astro-ph.SR
The evolution of surface magnetic fields in young solar-type stars
年轻的太阳型恒星的表面自转速率在主序前的末期到主序早期显示出剧烈的变化。这可能会触发这些恒星中运行的磁发电机的相应变化,这些变化应该在它们的表面磁场中可以观察到。我们在这里提出的第一个观测结果,旨在通过这一关键阶段的特点恒星磁场的演变。我们观察了疏散星团和协会的恒星,范围从20到600百万年,并使用塞曼多普勒成像来表征其复杂的磁场。我们发现一个明显的趋势,较弱的磁场的年龄较大,以及密切相关的磁场强度和Rossby数在这个年龄范围内。比较年轻的金牛座T星的结果,我们观察到一个非常显着的变化,磁场强度和几何形状,作为辐射核心的发展在后期前主要序列。
2015-10-05 astro-ph.SR
Analysing the active longitudes of the young solar analogue HD 116956 using Bayesian statistics
目的:在这项研究中,我们的目的是调查的年轻的太阳类似物HD 116956的活动经度系统的详细的属性,特别是集中在确定相对于恒星本身的光度旋转周期的斑点产生机制的旋转周期。由于Kuiper方法等非参数方法只能给出活动周期,本文提出了一种新的方法,可以唯一地确定活动经度分布的参数。研究方法:为此,我们已经开发了一种分析方法,贝叶斯统计的基础上,使用马尔可夫链蒙特卡罗,在这篇手稿。这种方法的优点之一是,估计的主动经度系统旋转周期,以及参数的形状和位置的主动天线连同它们各自的误差估计。这使我们能够比较恒星的活动经度和平均光球旋转周期。结果如下:我们的分析证实了以前的结果,该对象有两个稳定的活动endodes的相位差Δ φ = 0.5,其他经度已占主导地位的另一个在几乎整个跨度的时间序列。我们的方法给出了活动经度系统的自转周期P_al = 7.8412 ± 0.00002 d,这与恒星的平均光球自转周期P_rot = 7.817 ± 0.003 d有很大的差别。结论:我们的分析表明,斑点产生机制,表现为一个系统的两个积极的天体,是落后于整体旋转的恒星。这种行为可以解释为在恒星表面旋转参考系中传播的非轴对称发电机波。
2011-03-03 astro-ph.SR
Modeling of two CoRoT solar analogues constrained by seismic and spectroscopic analysis
太阳类似物是了解太阳性质的重要研究恒星。演化模拟与地震和光谱分析相结合,成为表征恒星质量、半径、金属丰度和年龄等内禀参数的有力手段,但这些内禀参数与天体物理学或系外行星系统物理学的其他方面有关,很难高精度地获得。本研究的目标是描述CoRoT观察到的两个太阳类似物HD42618和HD43587的特征。特别是,我们的目标是推断精确的质量,半径和年龄,使用进化建模约束的光谱,光度和地震分析。这些恒星显示出比太阳更古老的证据,但具有相对较大的锂丰度。我们给出了HD 42618的地震分析,并使用CESTAM恒星演化代码对两个太阳类似物HD 42618和HD 43587进行了建模。计算模型,以重现光谱(有效温度和金属丰度)和地震(模式频率)数据,以及恒星的光度,基于盖亚星系。我们推断非常相似的值的质量和半径的两颗恒星相比,文献中,在不确定性,并正确地再现地震的约束。对于HD42618,模型显示它的质量略小于太阳,年龄也略大于太阳。对于HD 43587,它证实了它比太阳更大,更古老,与以前的结果一致。化学钟的使用提高了我们年龄估计的可靠性。
2021-05-13 astro-ph.SR
Latitudinal differential rotation in the solar analogues 16 Cyg A and B
继CoRoT和开普勒太空飞行任务之后,天文地震学作为一个科学领域经历了深刻的转变。后者现在正在产生直接从振荡频率获得的纬度差异旋转的第一个测量结果。差异自转是恒星发电机效应的一个基本机制。我们的目标是测量太阳类似物16 Cyg A和B的差异旋转量,它们是双星系统的组成部分。这些恒星是开普勒观测到的最亮的恒星,因此被广泛观测,其振荡频率非常精确。我们模拟的声学功率谱的16 Cyg A和B使用的模型,考虑到差分旋转的贡献的旋转频率分裂。在贝叶斯环境中进行估计。然后,我们反转这些结果,以获得两颗恒星的旋转轮廓下的假设太阳一样的功能形式。我们观察到,纬度差异旋转的幅度有很大的机会是太阳一样的两颗恒星,他们的自转率在赤道比在极点。测量到的纬度差异旋转,定义为赤道和极之间的旋转速率之差,分别为16 Cyg A和16 Cyg B的$320\pm269$ nHz和$440^{+363}_{-383}$ nHz,证实这些恒星的旋转速率几乎与太阳相似。它们的赤道自转速率为$535\pm75$ nHz和$565_{-129}^{+150}$ nHz。我们的结果是在良好的协议与测量得到的分光偏振,光谱,光度。我们提出了第一个决定性的测量纬度差异旋转的太阳类似物。它们的自转轮廓非常接近太阳。这些结果弱依赖于恒星参数的不确定性。
2019-02-09 astro-ph.SR
Rotating models of young solar-type stars : Exploring braking laws and angular momentum transport processes
利用包含物理成分的一维旋转演化模型,研究了太阳型恒星从主序前到太阳年龄的预测旋转演化。采用Maeder和Zahn的方法,利用STAREVOL程序计算了包含外部恒星风矩和内部角动量输运的太阳型恒星旋转演化模型。我们探讨了不同的形式主义和处方可从文献中。我们测试了预测的模型对最近的旋转周期数据,从广泛的测光调查,锂丰度的太阳质量的恒星在年轻的集群,和日震旋转配置文件的太阳。我们找到了一个最佳匹配的组合处方的内部运输和表面提取角动量。这种组合提供了一个非常好的适合所观察到的太阳型恒星从早期演化到太阳年龄的旋转周期的演变。此外,我们表明,快速旋转经历更强的耦合之间的辐射区域和对流信封。然而,不管这套方法如何,我们都无法同时重现太阳表面的角速度和内部轮廓,也无法重现锂丰度的演化。我们确认的想法,额外的运输机制必须发生在太阳型恒星,直到他们达到太阳的年龄。这些过程是否与在更高级的演化阶段解释最近的星震数据所需的过程相同,仍然是一个悬而未决的问题。
2016-01-08 astro-ph.SR
Abundance study of the two solar-analogue CoRoT targets HD 42618 and HD 43587 from HARPS spectroscopy
我们提出了一个详细的丰度研究的基础上获得的光谱数据与HARPS的两个太阳模拟的主要目标的星震学方案的CoRoT卫星:HD 42618和HD 43587。大气参数和化学成分的准确确定,通过一个完全微分分析与太阳观察到相同的仪器设置。几个来源的系统误差在很大程度上抵消了这种方法,这使我们能够缩小1-西格玛误差棒,通常为20 K的有效温度,0.04 dex的表面重力,小于0.05 dex的元素丰度。虽然HD 42618符合许多被归类为太阳双星的条件,但它的金属含量略有不足,而且年龄可能更小,这表明严格来说,它不属于这类天体。另一方面,HD 43587的质量稍大,并且已经进化。此外,在这两颗恒星的光球中发现了明显的锂含量差异,这可能揭示了它们内部不同的混合特性。这些结果将对即将到来的类似太阳振荡的理论建模提出严格的限制,并有助于增加我们对类似太阳的恒星的基本参数和内部结构的了解。
2013-02-19 astro-ph.SR
The evolution of surface magnetic fields in young solar-type stars I: the first 250 Myr
年轻太阳型恒星的表面自转速率从主序前末期到主序早期随年龄迅速变化。在这些恒星中运行的发电机的重要变化可能是由这种演变引起的,这应该是在它们的表面磁场中可以观察到的。在这里,我们提出了一项研究,旨在观察这些磁场的演变,通过这个关键的时间段。我们观测了疏散星团中的恒星和已知年龄的星协,并使用塞曼多普勒成像来表征它们复杂的大尺度磁场。这里给出的是来自5个星协的15颗恒星的结果,年龄从2000万年到2.5亿年,质量从0.7到1.2太阳质量,自转周期从0.4到6天。我们发现复杂的大尺度磁场几何形状,全球平均强度从14到140 G。大尺度平均磁场强度随年龄的增长有明显的减小趋势,磁场强度与Rossby数之间有密切的相关性。将我们的零年龄主序星样本的磁性与年轻和年老恒星的磁性进行比较,似乎太阳型恒星在前主序星期间的磁性演化主要是由结构变化驱动的,而它密切关注恒星在主序星上的旋转演化。
2016-01-04 astro-ph.SR
The long term dynamics of the solar radiative zone associated to new results from SoHO and young solar analogs
标准太阳模型(SSM)不足以解释SoHO卫星获得的辐射带的所有观测结果。我们回顾我们目前的知识,这个内部区域,并比较最近的结果超出SSM假设的模型。然后,我们讨论了失踪的过程,并量化其中一些使用年轻的模拟观测,以建立一个更现实的看法,我们的明星。这一进展将对COROT和KEPLER观测的类太阳恒星有用。
2011-09-19 astro-ph.SR hep-th
Lithium abundance and rotation of seismic solar analogues - Solar and stellar connection from Kepler and Hermes observations
锂丰度A(Li)和表面自转是探测恒星内部混合和角动量转移的良好诊断工具。我们探讨表面旋转,A(李)和年龄之间的关系,在一个样本的地震太阳模拟(SA)的明星和研究他们可能的二元性质。我们选择了一个样本的18 SA观测的美国宇航局开普勒卫星进行深入的分析。它们的地震属性和地表旋转受到以前研究的很好约束。获得了大约53小时的高分辨率光谱,以获得基本参数和A(Li)。这些值被组合起来,并与地震质量、半径和年龄以及地表旋转周期相对应。我们总共识别了6个二元系统。得到了A(Li)与转动之间的一个明确的关系。与模型约束的表征单个恒星的模式频率,我们确定了一个序列的三个SA具有相似的质量(~1.1Mo)和恒星年龄范围在1至9 Gyr。在现实的质量不确定性的约7%的估计,我们发现一个很好的协议之间的测量A(Li)和预测A(Li)的演变与图卢兹-日内瓦恒星演化代码,其中包括旋转内部混合,校准再现太阳的化学性质计算的模型网格。我们提出了一个一致的光谱调查SA与质量为1.00+/-0.15 Mo,并通过星震学和表面旋转速率的基础上开普勒观测的特点。A(Li)与P_rot之间的相关性支持了比太阳年轻的恒星的陀螺年代学概念。太阳模拟物与模型网格的测量A(Li)之间的共识,校准到太阳的化学性质表明,这些目标共享相同的内部物理。在这种情况下,太阳的Li和旋转速率对于像太阳这样的恒星来说似乎是正常的。
2017-02-03 astro-ph.SR
Chromospherically Active Stars in the RAVE Survey. II. Young dwarfs in the Solar neighborhood
本文讨论了RAVE巡天中超过38,000颗色球活跃的候选类太阳恒星和较冷的矮星的大样本。一个改进的活动识别相对于以前的研究被引入到建立一个目录的场星在太阳附近的钙红外三重态波长区域的过量发射通量。这项工作的中心结果是年龄的校准活动关系的范围从几个$10 \; \mathrm{Myr}$到几个Gyr的主序星矮星。它能够对整个活性样品进行数量级的年龄估计。近15,000颗恒星比$1\;\mathrm{Gyr}$和$\sim$ 2000年轻,比$100\;\mathrm{Myr}$年轻。最活跃的恒星的年龄可以通过它们在$J-K$与$N_{UV}-V$图中偏离主序星的位置得到证实,在$J-K$与$W_1-W_2$图中显示出强烈的紫外线过剩,中红外线过剩和非常冷的温度($J-K>0.7$)。它们与主序前参考星RAVE重叠,经常显示X射线辐射。随着颜色增加的活动水平揭示了它们与类太阳恒星不同的性质,可能代表了冷恒星中产生磁场的潜在发电机。DR5中50%的RAVE天体都在TGAS目录中找到,并由盖亚补充了准确的视差和自行。这使得大量年轻恒星的数据库与RAVE的径向速度相结合,直接用作太阳附近最近大规模恒星形成历史的示踪剂。这些数据可在Vizier数据库中在线查阅。
2016-12-07 astro-ph.SR
Sun-Like Magnetic Cycles in the Rapidly-Rotating Young Solar Analog HD 30495
越来越多的证据表明,多种发电机机制可以在不同的时间尺度上驱动磁场变化,不仅在太阳中,而且在其他恒星中。许多太阳活动代用指标表现出准两年($\sim$ 2年)变化,这是叠加在占主导地位的11年周期。一个表征良好的恒星样本表明,自转周期和循环周期之间至少有两种不同的关系,有些恒星同时表现出长周期和短周期。在这个样本中,太阳周期是典型的快速旋转的恒星,这意味着太阳可能处于过渡状态,或者它有一个不寻常的进化历史。在这项工作中,我们提出了新的和档案观测的双磁周期在年轻的太阳模拟HD 30495,一个$\sim$ 1 Gyr-old G1.5V星的旋转周期近11天。这颗恒星正好落在由更广泛的恒星样本建立的关系上,短周期变化为$\sim$ 1.7年,长周期为$\sim$ 12年。我们测量了三个单独的长周期周期,发现持续时间从9.6-15.5年不等。我们发现短期的变化是间歇性的,但目前在整个时间序列的大部分,虽然它的发生和幅度是不相关的较长的周期。这些本质上类似于太阳的变化发生在自转更快的类太阳恒星中,尽管表面的差异自转测量留下了太阳等效的可能性。
2015-07-13 astro-ph.SR
The X-ray activity of the young solar-like star Kepler-63 and the structure of its corona
迄今为止,X射线卫星XMM-牛顿已经揭示了七颗类太阳恒星的日冕循环。在这个样本中,最年轻的恒星$ε$ Eridani(400 Myr)和$ι$ Horolosium(600 Myr)显示出最短的X射线周期和最小的周期振幅。根据不同填充因子下的太阳磁结构(活动区、活动区核心和耀斑),对$ε$波江座的日冕进行了建模。研究表明,其日冕的65-95%被磁性结构覆盖,这是低X射线周期振幅的原因。也有人假设,在年轻的类太阳恒星的日冕上,磁性结构的基底表面覆盖率可能更高。为了研究这个假设,我们研究了X射线中的类太阳恒星开普勒-63。它的年龄为2.1亿年,光球周期为1.27年,是迄今为止在X射线中观测到的最年轻的恒星,目的是揭示日冕周期。在长期的X射线光变曲线中,我们没有揭示出X射线光度的周期性变化,但有可能出现2倍的变化。至于$ε$ Eridani的情况,我们用在太阳上观察到的磁结构模拟了开普勒-63的日冕。这项研究表明,100%的日冕是由核心和耀斑的M级,证明了一个X射线周期的情况下,并确认了类似的结果推导出的$ε$波江座。最后,我们建立了周期振幅与X射线表面通量之间的经验关系。从开普勒-63中没有日冕循环,我们推断具有比开普勒-63更高的X射线通量的恒星必须拥有比开普勒-63日冕模型所需的更高能量的耀斑的显著部分。我们的研究为太阳-恒星类比研究和恒星X射线光变曲线中分辨和未分辨变化的联合探索…
2022-02-11 astro-ph.SR
The effect of stellar activity on the spectroscopic stellar parameters of the young solar twin HIP 36515
光谱平衡使我们能够获得精确的恒星参数在太阳类恒星。它依赖于铁的激发和电离平衡的假设。然而,一些研究表明,磁活动可能会影响年轻活跃恒星的化学丰度,这对这种广泛使用的方法的有效性提出了质疑。我们首次测试了年轻太阳双星HIP 36515($\sim$ 0.4 Gyr)在其活动周期中的恒星参数和化学丰度的变化。这颗恒星的恒星参数在文献中非常确定,我们估计它的活动周期为$\sim$ 6年。利用高分辨率(115 000)和高信噪比($\sim$ 270)的HARPS光谱,估算了该周期内6个不同历元的恒星参数。我们发现恒星活动与有效温度、金属丰度和微湍流速度有很强的相关性。此外,还研究了Li I 6707.8的谱线因耀斑和星斑而发生变化的可能性。虽然线轮廓的核心显示出一些变化与恒星周期,它是由有效温度的变化补偿,在一个不变化的锂丰度。
2019-10-02 astro-ph.SR
Radio emission and mass loss rate limits of four young solar-type stars
研究了四颗年轻的主序太阳型恒星(EK Dra,Pi1 UMa,Chi1 Ori和Kappa 1 Cet)的自由-自由连续射电辐射观测,以检测恒星风或至少对它们的热射电辐射施加上限,这主要是由电离风决定的。这些恒星是代表年轻太阳的极好代理。质量损失率的上限是使用观测到的无线电发射计算的。我们的目标是通过假设年轻的太阳在其过去更大质量来重新检查微弱的年轻太阳悖论,从而为这个著名的问题找到一个可能的解决方案。我们的样品是用卡尔G. Jansky VLA具有出色的灵敏度,使用C波段和Ku波段。ALMA观测在100 GHz下进行。对于质量损失极限的估计,球对称风和静止的,各向异性的,电离风的假设。我们将我们的结果与1)理论旋转演化模型的质量损失率估计进行比较,2)确定质量损失率的间接技术的结果:莱曼α吸收。我们能够推导出最严格的直接上限的质量损失到目前为止,从无线电观测。两个物体,EK Dra和Chi1 Ori,在6和14 GHz下检测到极好的噪声水平。这些恒星非常活跃,并检测到被确定为非热发射的额外无线电发射,但这些物体的质量损失率的限制仍然是派生的。在C波段和Ku波段都没有发现Pi1 Uma和Kappa1 Cet。对于这些对象,我们给他们的无线电自由发射的上限,并计算其质量损失率的上限。最后,我们再现了太阳的演化,并得出了一个估计的太阳质量的太阳在年轻的年龄。
2017-02-27 astro-ph.SR
Periodicity in some light curves of the solar analogue V352 CMa
我们的目的是研究太阳类似物V352 CMa的光变曲线周期性,特别是表明低振幅光变曲线中存在或不存在周期性可以用连续周期搜索(CPS)方法进行建模。我们应用CPS方法对V352 CMa进行了14年的V波段测光,并获得了所选数据集中光变曲线的平均值、振幅、周期和最小值的估计。我们还将功率谱方法(PSM)应用于这些数据集,并将这种常用方法的性能与CPS进行了比较。我们在平均亮度中发现了$11.7 \pm 0.5$年周期的迹象。长期平均光度旋转周期为$7.24 \pm 0.22$天。如果太阳表面的差旋定律在V352 CMa是有效的,并且周期变化跟踪了这一现象,那么差旋系数的下限将是$|k| > 0.12$。用柯伊伯方法从光极小期的历元中检测到以$7.157 \pm 0.002$天为周期旋转的稳定活动行星的迹象。CPS比传统的PSM表现更好,因为后者总是使用正弦模型的数据,即使这显然不是正确的模型。
2013-10-16 astro-ph.SR
Zeeman-Doppler imaging of five young solar-type stars
太阳的磁场活动随太阳活动周期而变化。在其他恒星中也发现了类似的周期,但它们的细节并没有达到类似的程度。描述恒星磁周期对于理解驱动磁活动的恒星和太阳发电机是很重要的。我们提出了五个年轻的太阳型恒星的分光偏振观测,并将其与以前的观测结果进行比较,目的是识别和识别太阳周期的恒星等价物。我们使用塞曼多普勒成像(ZDI)映射的表面磁场和亮度的目标。的磁场分解成球谐展开,从中我们报告的轴对称与非轴对称,极向与环形组件的强度,并比较它们的Rossby数的恒星。我们从2017年12月开始展示了五个新的年轻太阳型恒星的ZDI地图。特别令人感兴趣的是V1358 Ori的情况,它在我们的观测和早期的观测之间经历了极性反转。一个不太明显的极性反转可能也发生在HD 35296。对于较活跃的较低Rossby数的恒星,更倾向于轴对称场,可能还有更多的环向场,但应该研究更大的样本以从中得出任何强有力的结论。对于大多数单个恒星,环向场和极向场的数量保持在与早期观测相似的水平。我们发现了V1358 Ori发生磁极反转的证据。\c{hi} 1 Ori可能是未来观测的一个有趣目标,可能有几年的短磁周期。亮度图和磁场之间的相关性很差,这可能表明存在不同极性的小尺度磁场特征,这些特征相互抵消,并且在我们的地图中没有解决。
2022-05-10 astro-ph.SR
Survey for Distant Solar Twins (SDST) -- III. Identification of new solar twin and solar analogue stars
遥远太阳双星巡天(SDST)的目标是寻找与太阳非常相似的恒星,距离为1-4 kpc,比目前已知的任何太阳双星和类似物都要远几倍。我们的目标是找出最好的恒星,以测试我们银河系中的精细结构常数α是否随暗物质密度而变化。在这里,我们使用EPIC,我们的逐线差分技术,测量恒星的参数-有效温度Teff,表面重力log g,金属丰度[Fe/H] -从中等分辨率(R <32,000)光谱的877个太阳孪星和类似候选者(547个在1-4 kpc),由英澳望远镜上的HERMES摄谱仪观测。这些是一致的预期Teff和日志g测光,[Fe/H]从贝桑松恒星星族模型。EPIC提供了足够小的不确定性(~90 K,0.08 dex,0.05 dex,分别),即使在低信噪比(S/N >~ 25每像素),以确定299个新的太阳类似物(> 90%的信心),和20个太阳孪生(>50%的信心),其中206和12个是在1-4千秒差距。通过扩展EPIC来测量来自HERMES光谱的谱线展宽和锂丰度,并使用来自与我们的恒星参数拟合的等时线的年龄,我们确定了174个在1-4 kpc的太阳类似物,它们相对不活跃,旋转缓慢,并且没有光谱双星的证据。这些是后续光谱测量α的首选目标。
2023-02-01 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Observing and modelling the young solar analogue EK Draconis: starspot distribution, elemental abundances, and evolutionary status
在演化的早期阶段对具有接近太阳质量的恒星进行观测和建模,对于更好地理解太阳型恒星的发电机如何演化至关重要。我们研究的化学成分和斑点分布的前主序太阳类似物EK Dra。利用HERMES摄谱仪(La Palma)的光谱,我们得到了23种元素相对于太阳元素的丰度,这导致了一个$[{\rm Fe/H}]=0.03$,其中Li和Ba的丰度明显过剩。的S-过程元素Sr,Y和Ce是稍微过剩,而Co,Ni,Cu,Zn是稍微不足相比,太阳能丰度。Ba的过量很可能是由于假定了与深度无关的微湍流速度。Li丰度与年龄一致,其他丰度可能指示星前星云不同的初始条件。我们估计质量为1.04 $M_\odot$和年龄为$27^{+11}_{-8}$ \,Myr使用各种光谱和光度指标。我们研究了暗斑的表面分布,使用17个光谱收集在15个晚上使用CAFE摄谱仪(卡拉尔阿尔托)。我们还进行通量出现和运输(FEAT)模拟EK Dra的参数,并产生15天的平均天气图可能的星点分布。使用多普勒成像,我们重建了观测光谱和FEAT模拟的表面亮度分布,这表明极地和中纬度点的总体一致性,而在模拟中,与观测图像相比,低纬度点缺乏。我们发现的迹象表明,中纬度地区的跨赤道扩展点可以是人工制品的可见度较低的南半球活动。
2021-01-19 astro-ph.SR
Time-Resolved Connection between Starspots and Flares in Nearby Young Solar-type Stars Observed by TESS
Kyoto University(京都大学);NASA Goddard Space Flight Center(美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心);The Catholic University of America(美利坚天主教大学);The Hakubi Center for Advanced Research, Kyoto University(京都大学Hakubi高级研究中心)
研究利用TESS数据探究三颗年轻类太阳恒星磁活动,自动检测耀斑等得出相关数据,发现耀斑频率和黑子面积跨扇区变化,二者呈正相关,支持超级耀斑由磁能驱动,还发现黑子面积与自转周期可能有关,拓展了太阳磁活动机制。
2026-07-14 astro-ph.SR
Solar-Cycle Modulation and Photospheric Magnetic Control of Turbulence in the Young Solar Wind
University of Maryland, College Park(马里兰大学帕克分校);University of Delaware(特拉华大学);NASA Goddard Space Flight Center(美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心)
本研究结合帕克太阳探测器观测、数值模拟与遥感数据,揭示太阳活动周内年轻太阳风湍流特性的变化规律,明确其湍流特性与冕洞、活动区等太阳源区的关联。
2026-08-13 astro-ph.SR physics.space-ph
The chromospheric emission of solar-type stars in the young open clusters IC 2391 and IC 2602
本文给出了年轻疏散星团IC 2391和IC 2602中太阳型星的色球层发射能级。高分辨率的光谱数据获得了超过50个F,G,K星从这些集群在几个观测活动使用伦敦大学学院Echelle光谱仪的3.9米英澳望远镜。与较老的星团不同,这两个星团中的大多数(28/52)太阳型恒星都是快速自转恒星(vsini > 20 km/s),其中5颗恒星被归类为超快速自转恒星(vsini > 100 km/s)。钙红外三重线的发射水平被用来衡量恒星的色球活动。当与罗斯贝数(NR)作图时,该恒星的色球层发射水平在Log(NR)< -1.1时显示出一个平台,表明色球层饱和度类似于以前观察到的来自相同恒星的X射线发射的日冕饱和度。然而,与日冕辐射不同的是,恒星的色球层辐射几乎没有显示出星团中超快速旋转子的辐射减少(即过饱和)的证据。因此,我们相信日冕的过饱和并不是超高速旋转体的磁力发电机效率整体下降的结果。
2009-07-02 astro-ph.SR
Age dependence of wind properties for solar type stars: a 3d study
年轻而快速旋转的恒星以其强烈的发电机产生的磁场而闻名。对这些恒星在精确年龄的星团中的分光偏振观测是陀螺年代学和磁年代学的关键投入。我们使用ZDI地图的几个年轻的K-型恒星相似的质量和半径,但不同的年龄和旋转周期,进行三维数值MHD模拟的日冕,并遵循其磁性随年龄的演变。这些模拟产生了日冕结构以及磁化旋转风对恒星施加的瞬间扭矩。随着恒星年龄的增长,我们发现角动量损失随着$Ω^3$的减小而减小,这是Skumanich定律收敛的原因。对于我们样本中最年轻的恒星,角动量损失在$8Ω_{\odot}$附近显示出饱和的迹象,这是K型恒星自旋演化模型中常用的值。我们将这些结果与半解析模型和现有的制动法进行比较。我们观察到一个复杂的风速分布的最年轻的恒星慢,中间和快速的风分量,这是与强烈的和非轴对称的磁场相互作用的结果。因此,在我们的模拟中,年轻恒星赤道面的恒星风结构与太阳配置有很大不同,从而提供了关于太阳系行星际介质过去的见解。
2016-12-16 astro-ph.SR
Magnetic Cycles in a Convective Dynamo Simulation of a Young Solar-type Star
年轻的太阳型恒星旋转迅速,许多是磁性活跃的;有些经历类似于22年太阳活动周期的磁性周期。我们进行模拟发电机行动在快速旋转的太阳与3D MHD滞弹性球谐(ASH)代码探索发电机行动实现的对流信封的太阳型恒星旋转5倍的当前太阳自转速率。引人注目的全球尺度的磁环出现在湍流对流区的中间,并显示出丰富的时间依赖性。发电机表现出周期性的活动,并经历准周期性的极性反转的全球规模的极向场和环向场的变化,在大约1500天的时间尺度上的意义。这些磁活动模式自发地从湍流中出现,并且在时间和空间上比我们以前对太阳发电机的模拟中实现的更有组织。我们详细评估的竞争过程中的磁场创建和破坏我们的模拟,有助于全球规模的逆转。我们发现,平均环向场主要是通过建立一个$Ω$ -效果,而平均极向场建立湍流的相关性,不一定是一个简单的$α$ -效果。在反转期间,磁环向极地区域传播,这似乎是由向极传播的发电机波引起的。对流中的主要响应涉及轴对称的微分旋转,其显示与向极传播的磁环相关的变化。在太阳中,在扭转振荡的极向分支中观察到类似的模式,这些模式可能代表太阳表面以下深处的极向传播的磁场。[删节]
2011-02-09 astro-ph.SR
A Spectroscopic Survey of the Youngest Field Stars in the Solar Neighborhood. II. The optically faint sample
太阳附近的恒星形成主要是由疏散星团、星协和场内的年轻恒星来追踪的,这些恒星可以通过它们的X射线辐射来识别。确定X射线源对应物的恒星参数是X射线源研究的关键。这项工作扩展了光谱研究的RasTyc样品,TYCHO和RASS目录的基础上,恒星比V=9.5马格。我们获得了625高分辨率光谱443目标与四个不同的仪器在北半球。利用互相关技术测量了目标的径向速度和旋转速度,这也有助于发现双星和多系统。我们用ROTFIT程序计算了单星和SB 1系统的大气参数和vsini。对于这些天体,我们还测量了H $α$和LiI-6708 γ谱线的等效宽度,这使我们能够推导出它们的色球活动水平和锂丰度。我们利用盖亚DR 1的松弛和自行定位的HR图中的目标,并计算最年轻的对象的空间速度分量。我们发现了一个显着的分数(>35%)的二进制和多个系统。我们的样本大部分(60%)由比UMa星团成员年轻的恒星组成。我们确定了42颗非常年轻的恒星,它们位于或非常接近于锂丰度的昴星团上包络。在我们的样本中也有相当一部分(12%)的巨星/亚巨星。它们中的一些还富含锂(A(Li)>1.4)。
2018-01-02 astro-ph.SR
Discovery of multi-temperature coronal mass ejection signatures from a young solar analogue
该研究通过观测年轻太阳类似体EK Draconis上耀发期间的多波长多普勒位移,发现了多温度、多组分的恒星日冕物质抛射特征,为理解早期太阳对行星环境的影响提供了证据。
2025-10-25 astro-ph.EP astro-ph.HE astro-ph.SR
Magnetic variability in the young solar analog KIC 10644253: Observations from the Kepler satellite and the HERMES spectrograph
开普勒卫星4年多来连续收集的光度观测数据,为研究20多万颗恒星的恒星演化提供了数量和质量无与伦比的海量数据。此外,数据集的长度提供了一个独特的信息源,以检测磁活动和相关的时间变化的声学振荡。在这方面,人们对开普勒任务寄予厚望。在名义任务结束后的2年多里,对类太阳脉动中磁活动变化特征的搜索仍然没有结果。然而,在这里,我们报告的时间变化的发现,在低程度的声学频率的年轻(1 Gyr-old)的太阳模拟KIC 10644253约1.5年的调制与显着的时间变化沿开普勒观测的持续时间。的变化是在协议与派生的光度活性。从KIC 10644253中提取的频移表明,与太阳中的内次表层所涉及的物理机制相同。与此同时,KIC 10644253的详细光谱分析是基于安装在MERCATOR望远镜上的HERMES仪器收集的补充地面高分辨率观测结果进行的。它的锂丰度和色球活动S指数证实了KIC 10644253是一颗比太阳更年轻、更活跃的恒星。
2016-03-02 astro-ph.SR
An X-ray activity cycle on the young solar-like star $ε\ \rm Eridani$
2015年,我们开始对年轻的类太阳恒星Eppolitan Eridani(4.4亿年)进行XMM-牛顿监测,Eppolitan Eridani是最年轻的类太阳恒星之一,具有已知的色球Ca II周期。通过分析最近的威尔逊山S指数CaII数据,我们发现,色球周期持续2.92 +/- 0.02年,与过去的结果一致。从长期的X射线光变曲线,我们发现明确的和系统的X射线的变化,我们的目标,与色球钙周期一致。X射线的平均亮度为2 x 10^28 erg/s,在整个周期中振幅只有2倍。我们采用一种新的方法来描述的日冕发射测量分布的演变Ependieridani太阳磁结构:活动区,活动区的核心和耀斑覆盖恒星表面在不同的填充分数。只有当太阳耀斑发射测量分布仅限于衰变阶段的事件时,这些磁结构的组合才能描述观测到的波江座X射线发射测量。这种解释是,波江座日冕中的耀斑比太阳耀斑持续的时间更长。我们把这归因于波江座的金属含量较低。我们的分析还揭示了波江座的X射线循环强烈地受活动区核心的支配。在整个周期中,核心的覆盖率的变化与X射线光度相同。的周期的最大值的特点是由一个高百分比的覆盖率的耀斑,一致的事实,即耀斑事件被认为是在相应的短期X射线光变曲线主要在周期的最大值。因此,波江座周期中的高X射线发射是由其表面上高百分比的磁性结构来解释的。
2020-02-25 astro-ph.SR
Solar-Type Activity: Epochs of Cycle Formation
日冕和色球活动指数图使我们能够揭示出现太阳型活动和形成规则周期的恒星。利用日冕活动和自转速率之间关系的新考虑,以及关于疏散星团年龄的新数据,我们估计了年轻太阳的年龄,它对应于太阳周期形成的时代。这个年轻的太阳,年龄略大于10亿年的活动的属性进行了简要的讨论。对晚型恒星长期规律性变化的现有数据进行分析后得出的结论是,与太阳型活动有关的周期的持续时间随着恒星自转的减速而增加;即,随年龄本文讨论了相对年轻的G星的磁场的新数据以及大尺度和局部磁场在年轻太阳活动形成中的作用的变化。这一领域的研究旨在提供观测测试,以确定主序星下部恒星周期活动的形成条件,并测试发电机理论的一些结果。
2015-05-24 astro-ph.SR
The Young Solar Analogs Project: I. Spectroscopic and Photometric Methods and Multi-year Timescale Spectroscopic Results
这是一系列论文中的第一篇,介绍了2007年开始的年轻太阳类似物项目的方法和结果。该项目对一组31颗年轻(3亿至15亿年)太阳型恒星进行光谱和光度监测,目的是深入了解生命首次出现期间地球的空间环境。从我们的光谱观测,我们得出威尔逊山$S$色球活动指数($S_{\rm MW}$),并描述了我们使用的方法来转换我们的仪器指数$S_{\rm MW}$,而不需要一个颜色项。我们介绍了三个光球指数的基础上强吸收功能的蓝紫光谱-G-波段,钙I共振线,和氢- $γ$线-与期望,这些指数可能被证明是有用的,在探测活动的太阳型恒星的表面温度的变化。我们还描述了我们的测光计划,特别是我们的“巨星技术”的差分测光,而不是依赖于少数比较明星,使用在整个恒星领域的CCD图像中的光子通量,以获得程序恒星的星等。我们目前的时间序列图,我们的光谱数据的所有四个指数,并进行广泛的统计测试,这些时间序列证明在所有四个指数的时间尺度上的变化的现实。我们还统计测试和发现四个指标之间的相关性和反相关性。我们讨论这些相关性的物理基础。事实证明,“光球”指数似乎受到连续辐射的影响最大。因此,我们预计,这些指数可能被证明是有用的代理监测连续排放在近紫外线。
2015-11-01 astro-ph.SR
Possible evidence of induced repetitive magnetic reconnection in a superflare from a young solar-type star
我们报告的多个准周期性脉动(QPP)的检测过程中观察到的耀斑活动的KIC 8414845,一个年轻的,活跃的太阳型恒星观测开普勒任务由美国宇航局发射。我们使用一种称为奇异谱分析(SSA)的数据驱动的非参数方法分析了QQP信号,该方法以前从未用于分析太阳或恒星QPP。因为它不是基于一个规定的基函数的选择,SSA是特别适合于分析非平稳,非线性信号,如在QPP观测到的主要耀斑。分析表明,该超耀斑中QPP的非谐形状是由周期为49 min和86 min的两个本征模叠加而成的,这两个本征模表现出准谐行为和不同的调制模式。这两个重建的信号是一致的慢模式横向和/或纵向磁流体动力学振荡在日冕循环中激发诱导周期性释放的耀斑能量在附近的循环通过重复重连的机制。特殊的振幅调制的两种模式所示的SSA有利于解释所观察到的QPP图案,由于在一个冠状环的第二谐波的一个常设慢模磁声振荡和全球扭结振荡周期性地触发附近的环路中的磁重联的激发。然而,根据现有数据,不能排除同时解释的可能性。
2020-04-03 astro-ph.SR
An Extended and Fragmented Alfvén Zone in the Young Solar Wind
受理论、数值和观测证据的启发,我们探讨了太阳大气中亚阿尔文流和超阿尔文流之间的临界转变发生在一般阿尔文临界区内的碎片化和不连通的子体积中的可能性。帕克太阳探测器在\(16~R_\odot\)附近对亚阿尔夫文周期的初步观测还没有提供足够的证据来区分这种可能性与分离简单连通区域的折叠表面。随后的轨道可能会使这样的区别,但在这里,我们使用一个全球性的磁流体动力学模型的太阳风,耦合到湍流传输模型,以产生可能的实现这样一个阿尔文临界区。了解这种转变将为日冕加热、太阳风起源、太阳角动量损失以及太阳以外恒星风的相关物理过程提供理论依据。
2022-01-20 astro-ph.SR physics.space-ph
Characterizing X-ray activity cycles of young solar-like stars with solar observations
在整个活动周期中,磁性结构上升到恒星表面,演变和衰变。追踪它们在恒星日冕上的演化,使我们能够表征X射线周期。然而,直接绘制磁结构只对太阳是可行的,而这样的结构是空间上无法分辨的恒星日冕上的现代X射线仪器。本文提出了一种间接再现恒星X射线谱及其随太阳磁场结构变化的新方法。该技术将日冕观测转换为与恒星X射线观测相同的格式,特别是XMM-牛顿光谱。通过将这些合成光谱与感兴趣的恒星的观测光谱相匹配,可以将太阳磁结构的表面覆盖率与每个X射线观测相关联。我们将这种方法应用于两颗年轻的类太阳恒星:$ε$ Eri($\sim 400$ Myr),最年轻的恒星显示日冕周期($\sim 3$ yr),开普勒63($\sim 200$ Myr),其中X射线监测没有显示出周期变化。我们发现,即使在周期最小的大部分$ε$ Eri的日冕覆盖着活跃的结构。因此,在极大值期间,几乎没有额外的磁性区域的空间,解释了观测到的小周期振幅($Δf \sim 0.12$)的X射线光度。开普勒63显示出比$ε$ Eri日冕更高的磁结构覆盖率。这支持了一个假设,即对于比$<400$ Myr年轻的恒星,X射线周期被大量存在的日冕区域所抑制。
2021-09-29 astro-ph.HE astro-ph.SR
Frequent X-class Far UV Flares from a Young Solar Analog DS Tucanae A
Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学);University of Colorado Boulder(科罗拉多大学博尔德分校);NASA Goddard Space Flight Center(美国宇航局戈达德太空飞行中心);American University(美国大学);Lehigh University(利哈伊大学)
该研究分析年轻太阳类比星DS Tuc A的远紫外观测,发现26次耀发,能量达10^29-10^31尔格,为早期地球环境和系外行星受耀发影响提供约束。
2026-09-17 astro-ph.SR
Frequency of Coronal Mass Ejection Impacts with Early Terrestrial Planets and Exoplanets Around Active Solar-like Stars
来自年轻的磁活性类太阳恒星的高能耀斑和相关的日冕物质抛射(CME)可以在为大气逃逸以及加速粒子穿透其大气层促进生物相关分子的形成创造条件方面发挥关键作用。我们利用观测重建的0.7 Gr年轻太阳的孪生子鲸鱼座k1的磁场,研究了年轻太阳磁冕中CME偏转的效应及其对早期金星、地球和火星撞击频率的影响。我们发现日冕磁场使日冕物质抛射偏向天体层电流片。这种效应表明,CME倾向于在黄道平面周围的一个小圆锥内传播,将CME与该平面附近的行星磁层的撞击频率增加到约30%,或者与Airapetian等人之前的估计相比增加了6倍。我们的模型对早期类地行星以及年轻G-K矮星周围的类地系外行星上的生命前化学的兴起具有重要意义。
2019-11-19 astro-ph.SR
HIP 10725: The First Solar Twin/Analogue Field Blue Straggler
[上下文]。蓝离散星在球状星团中很容易识别,但在野外要识别要困难得多。在这里,我们介绍了一个偶然发现的蓝离散星HIP 10725,它在质量和年龄上与太阳非常接近,但金属丰度略低于太阳。[方法].我们利用高分辨率(R $\sim 10^5$)高信噪比(330)VLT/UVES光谱对太阳类星体HIP 10725进行了差分丰度分析。由其他仪器获得的径向速度也被用来检查二元性。我们还研究了它的色球活动、年龄和自转速度。【结果】。根据HIP 10725的恒星参数和年龄,发现它的铍元素严重贫化([Be/H] <=-1.2dex)。Z <= 30的元素相对于太阳的丰度与凝结温度有关,s过程产生的中子俘获元素大大增强,而r过程元素似乎正常。我们发现它的预计自转速度(v sin i = 3.3+/-0.1 km/s)明显大于太阳,与其等时线年龄不一致。径向速度监测显示该恒星有一个双星伴星。[结论]。基于高的s过程元素增强和低的铍丰度,我们认为HIP 10725已经被来自AGB星的质量转移所污染,可能初始质量约为2 M_Sun。径向速度的变化表明存在一个看不见的双星伴星,可能是前AGB星的残骸。等时线预测了一颗太阳年龄的恒星,但这与预测的高自转速度和高色球活动不一致。我们得出结论,HIP 10725是一个领域的蓝离散,振兴其前AGB同伴的传质过程。
2015-10-07 astro-ph.SR
Photospheric and chromospheric activity on the young solar-type star HD 171488
我们提出的年轻的太阳型恒星HD 171488(质子~1.337 d)的同步光谱和光度监测的结果,旨在研究表面的不均匀性在光球/色球水平。2006年进行了Echelle FOCES光谱(R~40000)和Johnson光度测定。光谱类型,旋转速度,金属丰度,和重力确定使用我们开发的代码。通过对铁谱线的分析来测量金属丰度。光谱减法技术被应用于FOCES光谱范围内最相关的色球诊断(CaII IRT,Halpha,HeI-D3,Hbeta,CaII H&K)。一个模型与两个大的高纬度点是足够的再现B/V光变曲线和径向速度调制,如果光球和斑点之间的温差为1500 K。光球线的多普勒成像分析证实了类似的光斑分布。借助一个类似的几何两点模型,我们能够再现调制的剩余色球层的排放量采用不同的值之间的比例的谱斑和安静的色球层(5为Halpha和3为钙II)的流量。太阳型光斑区域似乎是色球诊断调制的主要原因。斑点/谱斑模型和光变曲线与色球线通量之间的互相关都显示了谱斑相对于斑点(经度20-40度)的领先效应。快速自转恒星HD 171488的活动区与太阳活动区有某些相似之处,因为它的黑子温度与太阳黑子本影温度相近,谱斑通量对比度与太阳平均值一致。相对于太阳的主要区别是更大的尺寸和更高的纬度。
2010-05-04 astro-ph.SR
Zeeman-Doppler imaging of active young solar type stars
通过研究年轻的磁性活跃的晚型恒星,即类似于年轻的太阳,人们可以得出关于太阳发电机演化的结论。确定了三颗晚型年轻恒星表面磁场的拓扑结构,并研究了表面磁场与冷光球斑的关系。高分辨率光谱偏振的目标获得了HARPSpol仪器安装在欧洲南方天文台3.6米望远镜。斯托克斯IV测量的信噪比通过最小二乘解卷积技术结合来自大量光谱吸收线的信号来提高。使用塞曼多普勒成像技术计算表面亮度和磁场图。所有三个目标都显示出明显的磁场和冷点。只有一个目标,即V1358 Ori,显示出非轴对称模式占主导地位的证据。在两个目标中,极向场明显强于环形场,这表明$α^2$型发电机,其中对流湍流效应在弱差分旋转上占主导地位。在两种情况下,冷点和径向磁场的强度之间存在轻微的反相关性。然而,即使在这些情况下,相关性也比太阳黑子的情况弱得多。所测量的径向磁场与冷点之间的弱相关性可指示涉及混合磁极性的点或点组中的更复杂的磁场结构。与之前公布的磁场图比较显示,在其中一颗恒星HD 29615上,其潜在的磁场在2009年至2013年之间改变了极性。
2016-03-01 astro-ph.SR
Magnetic fields of young solar twins
这项工作的目标是研究六个年轻的太阳类星体的磁场,无论是单独的,还是集体的,以寻找可能的磁场趋势与年龄。如果发现了这样的趋势,它们就可以用来理解类太阳恒星的恒星演化背景下的磁性,以及太阳和太阳系的过去。这对内行星的大气演化也很重要,特别是地球。我们使用了来自两种不同分光偏振仪NARVAL和HARPSpol的Stokes IV数据。采用最小二乘多线反褶积技术提高了资料的信噪比。然后,我们应用现代塞曼多普勒成像代码,以重建所有恒星的磁拓扑结构和我们研究的恒星之一的亮度分布。我们的研究结果表明,在磁场强度和能量的显着减少,作为恒星年龄从1亿年到2.5亿年的增加,而有没有显着的年龄依赖性的平均磁场强度的恒星年龄为2.5亿-6.5亿年。不同恒星之间的平均场强分布与单个恒星的不同观测结果之间的分散程度相当。在16幅磁图中的15幅中,纬向场分量与径向场分量和方位场分量相比具有最弱的强度。结果表明,89-97%的磁场能量包含在l=1-3中。也没有明确的趋势,随着年龄和场能量分布到极向/环形和轴对称/非轴对称组件内的样品。在这项研究中,两颗最古老的恒星确实显示出比四极分量强两倍的八极分量。这只在13张年轻恒星的地图中的一张上看到。其中一颗恒星chi 1 Ori在近5年的观测中显示出两次磁场极性转换,表明磁场周期长度为2年、6年或8年。
2016-05-10 astro-ph.SR
Observations and detectability of young Suns' flaring and CME activity in optical spectra
本研究通过三年中分辨率光谱监测年轻类太阳恒星,推导了超大质量CME发生率上限,并结合太阳光谱分析得出活动区占比达一定阈值的太阳级事件才可在类太阳恒星上被探测到的结论。
2024-06-21 astro-ph.SR
The Alfvén Transition Zone observed by the Parker Solar Probe in Young Solar Wind -- Global Properties and Model Comparisons
本研究利用帕克太阳探测器第8-14次交会数据,识别220个以上的长时长亚阿尔文周期,结合含湍流的磁流体模型分析,证实湍流阿尔文区的斑块化转变特征,为后续日冕等离子体研究及PUNCH任务提供支撑。
2024-05-16 astro-ph.SR physics.space-ph