Investigating Remote-sensing Techniques to Reveal Stealth Coronal Mass Ejections
太阳日冕物质抛射（CME）的爆发通常与一些可以在太阳盘图像中识别的特征有关。然而，也有一些情况下，日冕物质抛射数据中观察得很好的日冕物质抛射缺少一个清晰的低日冕对应物。这些事件在近年来受到关注，主要是由于多点观测的增加，现在被称为“隐形CME”。在这项工作中，我们分析了具有不同程度的模糊性隐形日冕物质抛射的例子。所有选定的案例研究产生了一个大规模的日冕物质抛射检测日冕仪，并从至少一个次要的观点，使先验知识的近似源区。对于每个事件，我们应用几种图像处理和几何技术，目的是评估这些方法是否可以提供额外的信息相比，“正常”的强度图像的研究。我们能够确定至少微弱的火山喷发的签名，所有事件的遥感数据进行仔细调查，注意到不同的处理图像可能需要适当的解释和分析难以捉摸的意见。我们还发现，几何技术的有效性强烈依赖于CME的传播方向相对于观察员和相对航天器的分离。在空间天气的背景下，能够观察并因此预测隐形CME是非常重要的，因为这种事件有时是所谓的“问题地磁风暴”的太阳对应物。
2021-06-14 astro-ph.SR
Investigating explosive events in a 3D quiet-Sun model: Transition region and coronal response
本研究基于MURaM三维宁静太阳模型合成Si IV线轮廓，定位双向流爆发事件，分析其磁场演化与加热机制，发现事件是否达到日冕温度取决于重联区转换的磁能和密度。
2024-11-17 astro-ph.SR
Magnetic Inflation and Stellar Mass. V. Intensification and saturation of M dwarf absorption lines with Rossby number
在年轻的类太阳恒星和M场矮星中，色球层和日冕磁活动指标，如H $α$，X射线和无线电发射已知饱和低罗斯比数（$Ro \lesssim 0.1$），定义为旋转周期对流周转时间的比率。饱和的机制尚不清楚。本文利用光球Ti I和Ca I在$Y$带的吸收线研究了M矮星中Rossby数在0.01 ~ 1.0范围内的磁场强度。磁力线的等效宽度被光球斑、全球磁场或两者的结合所磁增强。等效宽度的表现在性质上与色球和日冕指标相似：我们看到随着$Ro$的减少，等效宽度增加（吸收增加），$Ro \lesssim 0.1$的等效宽度饱和。本研究中的大多数M矮星都是完全对流的。这些结果增加了越来越多的证据，证明磁饱和机制发生在恒星光球层或其下。
2019-12-02 astro-ph.SR
Investigating coronal wave energy estimates using synthetic non-thermal line widths
目的。对日冕波能量的估计仍然不确定，因为很大一部分能量可能隐藏在发射线的非热线宽中。为了估计这些波的能量，许多以前的研究认为均方根波振幅是一个因素的$\sqrt{2}$大于非热谱线宽度。然而，其他研究使用了不同的因素。为了研究这个问题，我们考虑在各种三维磁流体动力学（MHD）模拟波振幅和非热线宽之间的关系。方法.我们考虑了以下三维数值模型：均匀磁场中的阿尔文波，复杂编织磁场中的横波，以及拱廊中日冕加热的两个模拟。我们应用了正演模拟代码FoMo来生成分析非热谱线宽度所需的合成排放数据。结果确定非热谱线宽度与均方根波振幅之间的比率的单个值在多个模拟中是不可能的。它被发现取决于各种因素，包括视线角度，速度大小，波干扰和曝光时间。事实上，我们的一些模型达到了最近文章中所声称的值，而其他更复杂的模型则偏离了这些比率。结论.为了估计波能量，需要非热谱线宽度和均方根波振幅之间的适当关系。然而，评估这个比率是一个奇异值，甚至提供一个下限或上限，是不现实的，因为它的敏感性，各种MHD模型和因素。由于波振幅和非热谱线宽度之间的比率在我们的模型中不是恒定的，我们认为这种广泛使用的估计波能量的方法是不稳健的。
2021-10-01 astro-ph.SR
Neon Insights from Old Solar X-rays: a Plasma Temperature Dependence of the Coronal Neon Content
P78和太阳极大期任务卫星从太阳活动区观测到的O VIII和Ne IX线的文献中挑选出现代原子通量数据，利用这些数据进行分析后证实，日冕Ne/O丰度比的变化是两个或两个以上的因素，并发现随着活动区等离子体温度的增加，Ne/O也会增加。后者让人想起在低活动日冕中的恒星活动增加Ne/O的证据，在中等活动的恒星中达到“氖饱和”，大约是历史上接受的太阳值约0.15的两倍。我们认为，氖饱和度代表了基本的恒星光球成分，低活动日冕，包括太阳，一般耗尽氖。这意味着太阳的Ne/O丰度比应该向上修正约2倍，即n（Ne）/n（O）~0.3。在本域宇宙中对氖的各种观测为这种修正提供了一些支持。霓虹灯仍然有一定的相关性，调和日震学与太阳模型计算使用最近提倡的化学混合物与较低的金属含量。
2011-09-16 astro-ph.SR
Investigating The Cross-section of Coronal Mass Ejections Through the Study of Non-Radial Flows with STEREO/PLASTIC
太阳风，当测量接近1天文单位，被发现流动主要是径向向外。然而，在东西和南北方向上，有时气流与径向方向的夹角可达15 $^\circ$。气流相互作用区是造成东西向气流偏转的一个常见原因。日冕物质抛射（CME）可能以至少两种不同的方式与非径向流相关联：1）在鞘区，特别是靠近磁性抛射物前沿边界的区域，太阳风的偏转可能导致大的非径向流，2）磁性抛射物的膨胀可能包括非径向分量，当抛射物远离其中心轴时，该分量应该很容易测量。在这项工作中，我们首先提出了非径向太阳风流的一般统计数据，在整个第一个13年的任务，重点是太阳周期变化的STEREO/塑料测量。然后，我们专注于较大的偏转气流角，并确定其中大部分与太阳极小期附近的SIR和太阳极大期附近的CME有关。然而，我们没有发现明显的证据，强烈偏转的流量，如预期的，如果大偏转周围的磁性喷出物或喷出物与椭圆形横截面与大偏心率是常见的。我们使用这些结果来更好地了解CME膨胀和磁性喷出物的性质，并指出我们对CME理解的不足之处。
2021-10-20 astro-ph.SR physics.space-ph
Investigating the Behavior and Spatiotemporal Variations of Green Line Emission in the Solar Corona
本研究利用MHDS数据集和多种分析方法，研究9个太阳活动周内低高纬度绿线发射的时空行为，发现其与太阳现象的关联、半球不对称及44年周期等特征，为理解日冕结构提供新见解。
2024-11-25 astro-ph.SR
Investigating the Kinematics of Coronal Mass Ejections with the Automated CORIMP Catalog
在日冕物质抛射数据中研究日冕物质抛射（CME）可能具有挑战性，因为它们的扩散结构和瞬态性质，加上它们的动力学，形态和发生频率的变化。从太阳和日光层观测站（SOHO）等任务获得的大量数据使得CME的手动编目变得繁琐，并且容易出现人为错误，因此需要一种强大的检测和分析方法，并且通常是首选。一个新的冠状图像处理目录称为CORIMP已开发的努力实现这一目标，通过实施动态背景分离技术和多尺度边缘检测。这些算法一起隔离和CME结构的大角度光谱日冕仪（LASCO）的视场内的SOHO。CORIMP还将Savitzky-Golay滤波器以及二次和线性拟合应用于高度-时间测量，以更好地揭示整个天空平面上的真实CME速度和加速度剖面。在这里，我们提出了一个新的结果从CORIMP CME目录的样本，并直接将它们与其他自动化目录的计算机辅助CME跟踪（CACTus）和太阳爆发事件探测系统（SEEDS），以及手动CME目录在协调数据分析研讨会（CCED）数据中心和以前发表的研究样本事件。我们进一步研究了一种无监督机器学习的形式，通过使用k均值聚类算法来区分在空间和时间上靠近发生的多个CME的检测。虽然挑战仍然存在，但这种调查和结果比较表明了CORIMP目录的可靠性和鲁棒性，证明了其在整个LASCO数据集内检测和跟踪CME的有效性。
2015-06-12 astro-ph.EP astro-ph.SR physics.data-an
Investigating Possible Stellar Coronal Mass Ejections in M-type Dwarfs Using the CARMENES DR1 Spectra
Yunnan Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院云南天文台）；Key Laboratory for the Structure and Evolution of Celestial Objects, Chinese Academy of Sciences（中国科学院天体结构与演化重点实验室）；International Centre of Supernovae, Yunnan Key Laboratory（云南省超新星国际研究中心）；School of Astronomy and Space Science, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学天文与空间科学学院）
本研究利用CARMENES DR1光谱分析M型矮星Hα轮廓的不对称特征，识别出61处相关特征，探讨其与恒星CME及耀斑的关联，明确相关等离子体参数及与磁场、X射线光度的关系。
2026-08-05 astro-ph.SR
Validating a Non-conventional Method for Expansion of Coronal Mass Ejections (CMEs) and Investigating the Evolution of a CME Substructures Using Solar Orbiter and Wind Observations
University of Reading（雷丁大学）；Austrian Space Weather Office, GeoSphere Austria（奥地利空间天气办公室，地球系统奥地利）；Indian Institute of Astrophysics（印度天体物理研究所）；Pondicherry University（本地治里大学）
本文验证了非传统方法CAAP在单点原位观测下估计CME瞬时扩展速度的可行性，并通过太阳轨道器和风观测研究CME亚结构的时间演变，发现MC轴存在差异并观察到磁通量变化。
2026-04-10 astro-ph.SR
Investigating 4D Coronal Heating Events In MHD Simulations
一个加热日冕的候选模型是体现电流片欧姆耗散的磁重联。当许多小规模的磁重联发生时，就有可能加热日冕。由于目前仪器的限制，无法分辨纳米片。但是，它们的重要性是通过统计评估，找到能量分布的幂律指数。然而，由于技术和物理原因，这种方法存在偏差。我们的目标是克服观测和统计分析所带来的局限性。这样，我们将识别和研究小规模脉冲事件。我们采用三维磁流体动力学（3D-MHD）模拟使用\bifrost代码。我们还采用了一种新的技术，以确定在电晕的3D焦耳加热事件的演变。然后，我们推导出描述这些位置的加热事件的参数。我们报告加热事件的识别。我们得到了持续时间，释放的能量和体积的分布。我们还发现这些参数之间的弱幂律相关性。此外，我们提取的3D事件的2D切片的几何参数的信息，并解决焦耳加热的演变相比，总焦耳加热和日冕中的磁能。即使能量功率指数小于2，当将能量释放分为关于能量释放的三个类别（微微事件、纳米事件和微事件）时，我们发现纳米事件释放分辨能量的$82 \ \%$。这一部分对应于比加热日冕所需的能量通量更大的能量通量。似乎最流行的人口是一个包含短寿命，小空间扩展事件。
2018-06-12 astro-ph.SR
Investigating the response of loop plasma to nanoflare heating using RADYN simulations
我们提出的结果的一维流体动力学模拟的日冕循环受到纳米，造成的原位热加热，或非热电子（NTE）束。合成的强度和多普勒频移可以直接与IRIS和AIA观测到的日冕环过渡区（TR）的快速变化进行比较，与瞬态日冕加热有关。我们发现具有足够高的低能截止（E $_\textrm{C}$）的NTE在较低的TR和色球层中沉积能量，导致\emph{IRIS} \siiv ~线的蓝移（高达~ $\sim$ ~20 km/s），热传导不能再现。蓝移的E $_\textrm{C}$阈值取决于事件的总能量（对于10 $^{24}$尔格，$\approx$约为5 keV，对于10 $^{25}$尔格，最高可达15 keV）。所观察到的足点发射强度和流与模拟相结合，可以提供对加热事件的能量和E $_\textrm{C}$的约束。环等离子体对纳米火花的响应关键取决于电子密度：仅对于初始低密度环（$<$ ~10 $^{9}$ ~cm $^{-3}$）观察到显著的\siiv ~强度增强和流动。这提供了一个可能的解释的观测显着苔藓变异的相对稀缺。虽然可以清楚地观察到TR对单次加热事件的响应，但预测的单链日冕发射（AIA 94）低于当前的可检测性，并且只能在几条链在时间上紧密加热时观察到。最后，我们表明，IRIS \mgii ~色球线的分析可以帮助进一步限制的加热机制的属性。
2018-04-16 astro-ph.SR
The stellar activity-rotation relationship and the evolution of stellar dynamos
我们提出了一个样本的824个太阳和晚型恒星的X射线光度和旋转周期。这是用来研究旋转和恒星活动之间的关系，并得出一个新的估计对流周转时间。根据该样本的无偏子集，非饱和状态的幂律斜率L_X / L_bol = Ro^β拟合为β= -2.70 +/- 0.13。这与置信度为5 sigma时的标准β=-2斜率不一致，并为发电机数方程中的附加项提出了论点。从一个简单的标度分析，这意味着ΔΩ/ Ω= Ω^0.7，即太阳型恒星的自转差随着它们的自旋下降而逐渐下降。在我们的样本中，观察到最快的转子的超饱和，并探讨其参数依赖性。显着的相关性被发现与共转半径和过量的极向上气流，后者的理论提供了更强的依赖性，并得到其他观测的支持。我们估计质量依赖的经验阈值饱和和超饱和，并绘制出三个制度的日冕发射。晚期的F型恒星从来不会通过饱和状态，而是直接从超饱和状态进入不饱和状态。冠状剥离的理论阈值显示出与经验饱和阈值（Ro < 0.13）显著不同，这表明它不是负责的。相反，我们认为，一个不同的发电机配置是在工作中饱和的日冕发射的恒星。这是支持的经验饱和阈值和时间之间的相关性，当恒星之间的对流和界面序列旋转自旋下降模型过渡。
2011-09-21 astro-ph.SR
Investigating the Magnetic Structure of Interplanetary Coronal Mass Ejections using Simultaneous Multi-Spacecraft In situ Measurements
本研究利用19个近距离双航天器CME事件，量化了空间变异性和老化效应对原位磁场测量的影响，发现单航天器测量存在显著偏差且自相似膨胀校正不足。
2023-09-19 astro-ph.SR physics.space-ph
The quest for stellar coronal mass ejections in late-type stars: I. Investigating Balmer-line asymmetries of single stars in Virtual Observatory data
耀斑和日冕物质抛射会对周围环境产生有害的影响：它们会随着时间的推移侵蚀轨道行星的大气层，并且在恒星演化中具有重要意义。在文献中发现的大多数日冕物质抛射都是偶然发现的单一事件，很少用于统计调查。我们的目标是收集大量的M矮星光谱数据，以大幅增加已知事件的数量，使统计分析成为可能，以研究潜在恒星CME的性质。使用档案数据，我们研究了巴耳末线的不对称特征，这可能表明喷射物质的多普勒特征。在超过5500个光谱中，我们发现了478个具有线不对称性-包括9个较大的事件-在25个物体上，具有线不对称性的物体上每天发生1.2-19.6次事件。大多数事件都与增强的巴耳末线峰值有关，这表明这些事件与类似于太阳事件的耀斑有关。探测到的速度大多没有达到表面逃逸速度：典型的观测到的最大速度在100- 300 km/s的数量级，而喷出物的典型质量在$10^{15}-10^{18}$ g的数量级。统计分析表明，在色球活动较强的较冷恒星上，事件更频繁。探测到的最大速度低于在太阳上观测到的速度，而事件发生率则略低于我们对太阳事件的预期。这些结果可能支持了强磁场可以抑制大部分CME的观点。另一种可能是，在日冕物质抛射在更高的高度加速之前，我们只能观察到早期的低日冕阶段。我们的研究结果可能表明，较晚类型的活动矮星可能是一个比以前认为的更安全的系外行星系统CME环境，由于辐射效应造成的大气损失将在系外行星大气演化中发挥比C…
2019-01-14 astro-ph.SR
Investigating the impact of the dynamic solar wind on the propagation of a coronal mass ejection with two models and multi-spacecraft measurements
KU Leuven（荷语鲁汶大学）；GeoSphere Austria（地球圈奥地利）；University of Graz（格拉茨大学）；LUNEX EMMESI COSPAR-PEX Eurospacehub（卢森堡EMMESI COSPAR-PEX欧洲航天中心）
本文利用锥模型和spheromak模型结合多航天器观测，研究了动态太阳风对2021年9月23日CME传播的影响，发现spheromak模型能更好地重建磁通量绳和鞘层特征，且动态太阳风导致CME减速更明显。
2025-11-09 astro-ph.SR
High Energy Emission and its Variability in Young Stellar Objects
年轻的恒星表现出各种高能现象，从吸积和外流过程到局限在其外层大气中的热日冕等离子体，所有这些都受到强烈的恒星磁场的调节。这些现象的许多方面都有争议，但最值得注意的是，它们复杂的相互作用仍然模糊不清。在这项工作中，我报告这些现象是如何同时负责年轻恒星的高能量发射，特别关注的预期和观察到的X射线波段的变化。调查年轻恒星的X射线发射的变化，使我们能够对耀斑和日冕等离子体特性，日冕加热，吸积流特性和吸积几何形状构成约束。所有这些结果都是构建年轻恒星复杂磁层综合图像的重要基石。
2019-05-07 astro-ph.HE astro-ph.SR
Investigating the origin of the FIP effect with a shell turbulence model
日冕环和缓慢的太阳风中含有第一电离势低的元素，称为FIP效应，通常被解释为共同起源的示踪剂。目前对这种FIP分馏的解释依赖于有质动力和作用于色球顶部的湍流混合的影响。隐含的波输运和湍流机制也是波驱动日冕加热和太阳风加速模型的关键。本文利用一个壳湍流模型，在日冕的开、闭磁场线上运行，用统一的方法研究了磁场拓扑、湍流振幅和耗散对FIP分馏的影响。我们试图特别是评估是否有一个明确的区别FIP效应的封闭和开放的领域。
2021-01-05 astro-ph.SR physics.plasm-ph physics.space-ph
The Search for Super-saturation in Chromospheric Emission
我们研究了在日冕X射线波段观测到的超饱和现象是否存在于快速旋转的晚型恒星的色球层中。获得了快速旋转EUV和X射线选择的晚型星的中等分辨率光谱。在北半球用艾萨克·牛顿2.5米望远镜和IDS摄谱仪观测α Per星。从IC 2391和IC 2602中选出的天体在南半球用CTIO的Blanco 4米望远镜和R-C摄谱仪观测。在我们的样本中，测量了所有恒星的Ca II H & K通量。我们发现Ca II K的饱和水平为log（L_CaK/L_bol）=-4.08。的钙II K通量不显示作为增加的旋转速度或较小的Rossby数的函数的减少，如在X射线中观察到的。这种“超饱和”的缺乏支持了日冕剥离是恒星色球和日冕饱和和超饱和原因的想法，但详细的潜在机制仍在研究中。
2011-07-09 astro-ph.SR
Investigating Solar Wind Outflows from Open-Closed Magnetic Field Structures Using Coordinated Solar Orbiter and Hinode Observations
该研究协同 Solar Orbiter/Metis 与 Hinode/EIS 观测并结合磁场外推，比较开放磁场通道和中纬度冕洞的太阳风外流，揭示二者在中日冕的密度、速度及磁场膨胀关系差异。
2025-02-18 astro-ph.SR
Coronal Structure of Low-Mass Stars
我们研究了恒星磁拓扑结构在完全对流边界的变化及其对日冕性质的影响。我们考虑了影响恒星风角动量损失的开放通量的大小和X射线发射测量。我们使用重建地图的径向磁场在恒星表面和位场源表面的方法外推的三维日冕磁场的早期到中期M矮星的样本。在磁重建过程中，有可能迫使解决方案对场的几何形状是对称或反对称的赤道，但我们证明，这只有适度的影响，上面提到的日冕示踪剂。我们发现，该领域的偶极分量，其中管理的大尺度结构，变得越来越强，作为恒星质量的减少，而开放（风轴承）的磁通量的大小是成比例的重建的磁通量的大小。通过假设一个流体静力学和等温日冕，我们计算了每颗恒星的X射线发射测量值（在星等和旋转调制方面），并使用观测到的恒星密度作为约束条件，我们重现了在Ro < 0.1时观测到的X射线饱和度。我们发现，X射线的旋转调制是不是一个很好的指标的磁结构，因为它没有显示出与Rossby数的趋势，但可以是有用的区分不同的假设场的几何形状。
2012-07-09 astro-ph.SR
Chromospheric and Coronal Activity in the 500-Myr-old Open Cluster M37: Evidence for Coronal Stripping?
我们提出的光谱调查的结果，以表征色球活动，测量的H $α$发射，在低质量的成员的500万年的疏散星团M37。结合我们的新的测量H $α$光度（$L_{Hα}$）与以前编目的恒星属性，我们确定饱和和不饱和制度的依赖$L_{Hα}$的热光度比，$L_{Hα}/L_{bol}$，对罗斯比数$R_o$。Ro小于0.03 $\pm$ 0.01的所有旋转子收敛到$L_{Hα}/L_{bol}$ =（1.27 $\pm$ 0.02）x 10 $^{-4}$的活动水平。该饱和阈值（$R_{o,sat}$ = 0.03 $\pm$ 0.01）在统计学上小于大多数旋转-活动关系研究中发现的饱和阈值。在不饱和状态下，自转较慢的恒星色球层的活动水平较低，$L_{Hα}/L_{bol}$（$R_o$）遵循指数$β$ = -0.51 $\pm$ 0.02的幂律，比在毕宿星团和天鹰座恒星的$\approx$ 6.5亿年样本中发现的略浅。通过比较这种不饱和的行为，以前发现的日冕活动在M37（通过X射线光度，$L_X$测量），我们证实，色球活动衰减的速度比日冕活动增加$R_o$慢得多。虽然M37成员的$L_{Hα}$和$L_X$与两者的测量值的比较揭示了接近1：1的关系，但是通过比较$L_{Hα}/L_{bol}$和$L_X/L_{bol}$来去除质量依赖性并没有为这种关系提供明确的证据。最后，我们发现，我们的色球…
2016-11-28 astro-ph.SR
Implications of mass and energy loss due to coronal mass ejections on magnetically-active stars
对1996-2007年期间太阳日冕物质抛射（CME）和相关耀斑数据库的分析发现，1-8 AA耀斑X射线通量与CME质量和动能之间存在良好的幂律关系。我们将这些关系外推到较低和较高的耀斑能量，以估计由于日冕物质抛射而导致的恒星日冕的质量和能量损失，假设观测到的日冕X射线发射主要是由耀斑控制的，其频率是能量的函数dn/dE=kE^-alpha。对于X射线活动处于饱和水平的类太阳恒星，隐含的损失对α的假设值的依赖相当弱，并且非常大：M_dot ~ 5 × 10 ^-10 M_sun/yr，E_dot ~ 0.1L_sun。为了避免如此大的能量需求，要么CME质量和速度与耀斑能量之间的关系必须在X射线通量>~ 10^31 erg时变平，要么耀斑-CME关联必须在能量更高的事件中显著下降到1以下。如果活动日冕主要由耀斑控制，那么日冕的总能量收支很可能比典型的10^-3 L_bol X射线饱和阈值大一个数量级。这就提出了一个问题：磁力发电机能从恒星中提取的最大能量是多少？在能量收支为L_bol的1%时，日冕物质抛射的质量损失率约为5 × 10 ^-11 M_sun/yr。
2013-02-05 astro-ph.SR
The effect of magnetic activity saturation in chromospheric flux-flux relationships
我们利用298颗光谱类型为F到M的晚型矮活动星的样本，对色球和日冕通量-通量关系进行了均匀研究。在每颗恒星上同时观测色球线，以避免因长期变化而扩散。与其他工作不同的是，我们在所有研究的谱线中减去了基底色球层的贡献。我们第一次从一般关系中量化了dMe星的偏离。我们发现，dK和dKe星也偏离了一般的趋势。研究的通色图，我们表明，偏离一般关系的恒星是那些饱和的X射线发射，这些恒星也目前在H $α$线饱和。使用几个年龄谱指标，我们表明，他们是年轻的恒星比那些以下的一般关系。在转换不同色球活动指标的通量时，应考虑到这项工作中发现的通量-通量关系的非普遍性。
2011-02-22 astro-ph.GA astro-ph.SR
Stellar coronal mass ejections II. Constraints from spectroscopic observations
恒星日冕物质抛射（CME）的探测仍然很罕见。在耀斑事件中观测到的强烈的巴耳末线不对称性被解释为是由日冕物质抛射引起的。在这里，我们的目标是估计最大可能的巴耳末线通量预计从日冕物质抛射推断其在光谱观测的可探测性。此外，我们使用这些结果与模型的内在CME率推断潜在的可观察到的CME率为不同光谱类型的恒星在各种观测条件下，以及所需的最小观测时间，以检测恒星CME的巴耳末线。我们发现，一般CME检测有利于中晚型M矮星，因为它们需要最低的信噪比的CME检测，和可观测到的CME的分数是最大的。然而，在相同的活动水平下，它们可能需要比早期光谱类型的恒星更长的观测时间，因为它们的预测固有CME率较低。CME的探测通常倾向于接近饱和状态的恒星，因为它们预计具有最高的固有速率;预测的最短观测时间已经超过100小时，以检测中等活跃恒星上的CME。通过与光谱数据集，包括检测以及未检测到的日冕物质抛射相比，我们发现，我们的建模的最大可观测日冕物质抛射率一般是一致的，这些意见采用的参数范围内的太阳和恒星的观测确定。
2020-05-08 astro-ph.SR
Understanding the Angular Momentum Loss of Low-Mass Stars: The Case of V374 Peg
最近，获得了一小部分活跃M矮星的表面磁场图，显示出完全对流的恒星（光谱类型~M4及以后）拥有强烈的（~kG），主要是轴对称的极向场。特别是，快速旋转的M矮星V374 Peg（M4），被认为位于理论上的完全对流阈值附近，在1年的时间尺度上呈现出稳定的磁拓扑。V374 Peg的快速旋转（P=0.44天）及其强烈的磁场指向日冕风的磁离心加速。在这项工作中，我们的目标是调查的结构，日冕磁场在M矮V374 Peg的三维磁流体动力学（MHD）数值模拟的日冕风。第一次，观测推导的表面磁场地图实现在MHD模型的恒星风的低质量恒星。我们自洽地考虑了外流风与磁场的相互作用，反之亦然。因此，从磁力和风力之间的相互作用，我们能够确定磁场的配置和日冕风的结构。我们的研究结果使我们能够评估的角动量损失的快速旋转M矮星V374 Peg。
2011-01-06 astro-ph.SR
Simulated Coronal Mass Ejections on a young Solar-Type Star and the Associated Instantaneous Angular Momentum Loss
本文通过磁流体动力学模拟研究中等活动水平太阳型恒星上的日冕物质抛射，揭示其质量、能量特征及对角动量损失率的瞬时影响，发现能量更高或质量更大的CME更可能为恒星增加角动量。
2024-06-12 astro-ph.SR
Investigating magnetic activity in very stable stellar magnetic fields: long-term photometric and spectroscopic study of the fully convective M4 dwarf V374 Peg
超快速旋转（$P_\mathrm{rot}\approx0.44 d$）的完全对流的单颗M4矮星V374 Peg是一个著名的实验室，用于研究稳定磁拓扑中的强烈恒星活动。作为恒星磁场的可观测代理，我们研究了光变曲线的稳定性，从而研究了光斑的结构。我们还测量了耀斑和日冕物质抛射（CME）的发生率。我们分析了光谱观测，$BV(RI)_C$测光覆盖5年，和额外的$R_C$测光，扩大了时间基础超过16年。光变曲线表明这是一个几乎刚体旋转的天体，而且它的光点结构在16年内都是稳定的，这证实了之前关于非常稳定的磁场的说法。我们观察到夜间时间尺度上的小变化，以及频繁的闪光，包括可能的交感闪光。最强的耀斑似乎更集中在光变曲线指示较小活动区域的相位附近。光谱数据显示，这是一个复杂的日冕物质抛射，有回落和再喷射的物质，最大投射速度为$\approx$ 675 km/s。我们观察到的日冕物质抛射率远低于根据太阳耀斑-日冕物质抛射与活跃恒星的关系外推的预期。
2016-04-01 astro-ph.SR
Explaining the Observed Relation Between Stellar Activity and Rotation
对晚型主序星的观测揭示了日冕活动与自转周期或罗斯比数$Ro$（自转周期与对流周转时间的比值）的经验比例，迄今为止还缺乏解释。对于$Ro >> 1$，观察到的X射线辐射热通量的活性随$Ro^{-q}$和$2\le q \le 3$而变化，而对于$Ro << 1$，则随$|q| < 0.12$而变化。在这里，我们解释这两个政权之间的过渡和幂律在$Ro >> 1$政权通过构建一个表达式的日冕光度发电机磁场产生和磁浮力的基础上。我们解释的$Ro<<1$行为的推断，观测到的旋转是相关的内部差异旋转，并认为，一旦剪切时间尺度是短于对流周转时间，涡将被切碎的剪切时间尺度上，因此涡相关时间实际上成为剪切时间和对流时间下降的方程。我们解释的$Ro >> 1$的行为，使用发电机饱和理论的基础上的磁螺旋度建设和浮力损失。
2014-10-01 astro-ph.SR
The coronal X-ray - age relation and its implications for the evaporation of exoplanets
研究了晚型恒星的日冕X射线发射与恒星年龄的关系，以及这种关系随光谱型的变化。我们从13个疏散星团中选取了717颗恒星，发现在日冕辐射的饱和阶段，X射线与辐射热光度的比值从晚期K型矮星的10^-3.1降低到早期F型恒星的10^-4.3（在0.29<（B-V）_0<1.41的范围内）。我们确定的饱和时间尺度在10^7.6和10^8.3年之间变化，尽管在整个FGK范围内没有明确的趋势。我们使用简单的能量限制蒸发模型并考虑罗氏瓣效应和不同的加热/蒸发效率，将我们的X射线发射-年龄关系应用于121颗已知凌日系外行星的蒸发历史的研究。我们确认，行星在M^2/R^3平面和^-2平面上的线性截止分布是蒸发导致的种群变化的预期结果，已知的凌日系外行星也显示出这样的截止分布。我们发现，对于25%的蒸发效率，我们预计大约十分之一的已知凌日系外行星自形成以来已经失去了超过5%的质量。此外，我们提供的最低形成质量的估计，一个行星可以预期生存4个陀螺的恒星和行星参数的范围。我们强调的重要性，一个行星的生命的最早期，其蒸发的历史与75%预计将发生在第一个Gyr。这就提出了利用蒸发历史来区分不同迁移情景的可能性。对于有自旋轨道角的行星，没有发现轨道偏离的行星和轨道对准的行星的分布有什么区别。这表明在行星系的生命早期就发生了错位，尽管还需要更多的数据。
2012-04-10 astro-ph.EP astro-ph.SR
Stellar Magnetic Dynamos and Activity Cycles
利用824颗太阳和晚型恒星的X射线光度和自转周期的新的统一样本，我们研究了旋转和恒星活动之间的关系，被认为是潜在的恒星发电机的探针。使用样本的无偏子集，我们计算活度-旋光度关系的不饱和区的幂律斜率为$L_X/L_{bol}\propto Ro^β$，其中$β=-2.70\pm0.13$。这与置信度为5 $σ$的典型$β= -2$斜率不一致，并支持接口型发电机。利用经验饱和阈值和理论超饱和阈值，我们绘制出了三种日冕辐射随恒星质量和年龄的变化规律。我们发现，经验饱和时间尺度与恒星从快速旋转对流序列过渡到缓慢旋转的恒星自旋模型中的接口序列的时间相关。这可能暗示着恒星发电机或内部结构的根本变化。我们还提出了第一次发现的X射线不饱和，完全对流的M星，这可能是暗示在一个潜在的旋转活动的关系，在完全对流的恒星迄今尚未观察到。最后，我们提出了早期的结果，从一个盲目的搜索恒星的X射线周期，可以放置有价值的限制基本的无处不在的类太阳活动周期。
2013-09-26 astro-ph.SR
Enhanced magnetic activity in rapidly rotating binary stars
本研究通过观测主序双星，发现快速旋转双星（尤其是相接双星）的色球活动增强而非饱和，支持共同包层演化中的大尺度α-ω发电机理论，并首次在色球活动中观察到超饱和现象。
2025-05-26 astro-ph.SR
Investigating width distribution of slow and fast CMEs in solar cycles 23 and 24
日冕物质抛射（CME）是起源于太阳大气的高度动态事件，具有广泛的运动学特征，是空间天气的主要驱动因素。日冕物质抛射的角宽度是研究其运动学的一个重要参数。慢的和快的日冕物质抛射（根据它们与平均太阳风速度的相对速度）是否与它们抛射位置的不同过程有关，这一事实仍然是有争议的。因此，在这项研究中，我们研究它们的角宽度，以了解慢和快CME之间的差异。我们研究了慢、快日冕物质抛射的宽度分布，发现它们遵循不同的幂律分布，快、慢日冕物质抛射的幂律指数（$α$）分别为-1.1和-3.7。为了减少投影效应，我们进一步限制我们的分析，只有肢体事件，从手动目录，我们发现类似的结果。然后，我们将慢速和快速CME与它们的源区相关联，并将源分类为活动区（AR）和日珥爆发（PE）。我们发现，慢和快的CME来自AR和PE，也遵循不同的幂律在其宽度分布。这清楚地暗示了一种可能性，即不同来源的慢速和快速CME的宽度扩展可能涉及不同的机制，这些结果从空间天气的角度来看也是至关重要的，因为CME的宽度是这方面的一个重要因素。
2021-04-26 astro-ph.SR
Rotationally Driven Ultraviolet Emission of Red Giant Stars
主序星表现出明显的自转-活动关系，快速自转的恒星驱动强烈的色球/日冕紫外线和X射线辐射。虽然绝大多数红巨星是不活跃的，但也有百分之几的红巨星表现出强烈的紫外线辐射。在这里，我们使用SDSS APOGEE和GALEX观测到的133颗红巨星的样本来证明NUV过剩和旋转速度（vsini）之间的经验关系。除了这个简单的关系，我们发现，NUV过量也与旋转周期和Rossby数的方式，股票广泛类似的趋势，发现在M矮星，包括活动之间的饱和快速旋转。我们的数据还表明，旋转速度最快的巨星可能会表现出所谓的“超饱和”，这可能是由于这些恒星以高比例的分裂速度旋转而造成的离心剥离。作为我们的经验旋转活动关系的一个例子应用，我们证明，NUV发射观察到的最近报道的系统，包括一个红巨星与黑洞同伴是完全一致的，从该系统中的快速旋转红巨星。最根本的是，我们的研究结果表明，从主序星到红巨星演化阶段，冷恒星在旋转和对流中的色球活动有一个共同的起源。
2020-05-01 astro-ph.SR
eROSITA's cool star population explained
Hamburger Sternwarte, Universität Hamburg（汉堡天文台，汉堡大学）
研究通过X射线发射测量晚型星的自转与活动关系，验证自转-活动联系的普适性，发现早型星因较差的对流周转时间导致活动较低。
2026-04-09 astro-ph.SR
The puzzling story of flare inactive ultra fast rotating M dwarfs -- III. Investigating X-ray Activity
University of Warwick（华威大学）；University of Michigan（密歇根大学）；Armagh Observatory and Planetarium（阿马赫天文台和天文馆）；Finnish Centre for Astronomy with ESO (FINCA), Quantum, University of Turku（芬兰ESO天文学中心（FINCA），量子，图尔库大学）
本文通过Swift和XMM-Newton的X射线观测研究了10颗快速旋转的M矮星的X射线亮度，发现其未表现出超饱和现象，可能处于饱和或增强状态，且通过TESS光变曲线分析发现其光斑活动存在长期变化。
2026-04-09 astro-ph.SR
Magnetism, rotation, and nonthermal emission in cool stars -- Average magnetic field measurements in 292 M dwarfs
恒星发电机产生的磁场对类太阳恒星和低质量恒星的变化和演化及其行星系统的发展至关重要。我们报告的测量表面平均磁场在292 M矮星的比较与辐射转移计算，其中260个，这是第一次测量这种。我们的数据来自CARMENES项目期间拍摄的15，000多个高分辨率光谱。它们揭示了平均场强<B>和Rossby数$Ro$之间的关系，类似于研究充分的旋转活动关系。在缓慢旋转的恒星中，我们发现磁通量$Φ_\textrm{B}$与旋转周期$P$成正比，而在快速旋转的恒星中，平均表面场不会显著地增长超过可用动能所设定的水平。此外，我们还发现非热日冕X射线辐射、色球H $α$和Ca H&K辐射与磁通量之间有密切的关系。总之，这些关系表明，经验的旋转活动的关系可以追溯到一个依赖于旋转的磁力发电机。我们主张的图片，磁发电机产生的磁通量的恒星表面上的旋转速率成正比的饱和极限所设置的可用动能，我们提供的平均场强和非热发射的关系是独立的对流周转时间的选择。我们还发现，钙H&K的排放饱和，在平均场强为$\langle B \rangle \approx 800$ G，而H $α$和X射线的排放增长进一步与更强的领域，在更迅速地旋转的恒星。这与日冕剥离的假设相冲突，日冕剥离假设预测在旋转最快的恒星中，日冕等离子体将被冷却到色球温度。
2022-04-01 astro-ph.SR
Living with a Red Dwarf: FUV & X-ray emissions of dM stars and effects on hosted Planets
红矮星（dM）是银河系中数量最多的恒星。这些冷、暗、低质量的恒星占所有恒星的80%以上。此外，dM恒星有极长的寿命（超过50-100 Gyr）。确定拥有行星的红矮星的数量和评估行星的可居住性（行星发展和维持生命的潜力）至关重要，因为这些研究将表明宇宙中生命的普遍程度。我们的计划-“与红矮星生活在一起”-通过调查具有广泛不同年龄（~ 5000万年- 12 Gyr）的红矮星的长期核演化和日冕和色球特性来解决这些问题。该方案的一个主要重点是研究磁力发电机产生的日冕和色球X射线-FUV/UV发射和dM 0 - 5恒星样本的耀斑特性。FUSE对一些年轻到年老的dM星进行的观测为了解这些具有深对流区的恒星的过渡区加热以及提供FUV辐照度的测量提供了重要数据。还研究了X射线-FUV辐射对可能有宿主行星的影响以及这种辐射对这些行星的可居住性的影响。利用这些数据，我们正在构建辐照度表（X-UV辐照度），可用于模拟XUV辐射对行星大气和行星表面可能存在的生命的影响。讨论了该方案的初步结果。
2009-02-19 astro-ph.SR
Evolution of Stellar Activity and Habitable Zone (EATEN): III. X-ray Activity of Dwarfs in Open Clusters and Field Stars
School of Astronomy and Space Science, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学天文与空间科学学院）；National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院国家天文台）；Institute for Frontiers in Astronomy and Astrophysics, Beijing Normal University（北京师范大学天文与天体物理前沿研究院）；New Cornerstone Science Laboratory, National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院国家天文台新基石科学实验室）
本研究基于钱德拉与XMM-牛顿观测，发现F/G型矮星X射线演化呈两阶段、K/M型呈三阶段，且低质量恒星日冕辐射主导性更强，不同类型恒星周围行星的XUV环境存在差异。
2026-09-01 astro-ph.EP astro-ph.SR
HADES RV Programme with HARPS-N at TNG. X. The non-saturated regime of the stellar activity-rotation relationship for M-Dwarfs
目的。我们的目标是扩展在主序星FGK中发现的X射线光度（Lx）和自转周期（Prot）之间的关系，并测试它是否也适用于早M矮星，特别是在对应于慢自转星的非饱和区（Lx α P_{rot} ^{-2}）。方法.我们使用的光度日冕活动指标（LX）的78个早期M矮星的样本质量范围从0.3至0.75 Msun从HArps-N红矮星系外行星巡天（HADES）径向速度（RV）方案从ROSAT和XMM-牛顿收集。旋转周期（P_{rot}）的确定是通过分析Ca ii H & K和Hα活性指标的高分辨率光谱的时间序列来完成的。我们的样本主要包括旋转周期从15到60天的慢旋转制度。结果我们的工作扩展到低质量制度的观察到的趋势，更大质量的恒星表现出一个连续的转变的Lx/Lbol与普罗特幂律对较长的旋转周期值，并包括确定，在一个更准确的方式，旋转周期的值在饱和发生（P_{sat}）的M矮星。结论.我们的结论是，FGK恒星的日冕活动和恒星旋转之间的关系也适用于早期M矮星在非饱和制度，表明旋转周期是足够的，以确定比Lx/Lbol。
2019-02-13 astro-ph.SR
On the detectability of star-planet interaction
“热彗星”与其宿主恒星之间的磁（或潮汐）相互作用可能会增强色球和日冕活动。极端的WASP-18系统提供了研究这种效应的理想试验平台，该系统具有一个巨大的（约10倍木星）近距离（约1天周期）过境行星，围绕一颗年轻的F6恒星运行。2011年11月对WASP-18进行了光学和X射线观测。6.5米麦哲伦克莱望远镜使用了高分辨率阶梯光栅光谱仪MIKE，获得了13个光谱，跨越行星轨道相位0.7-1.4，而雨燕上的X射线望远镜提供了同期监测，叠加曝光量约为50 k s。核心的钙II H和K线没有显示出显着的变化，在多个轨道跨度~8天，在相对于相位依赖色球活动增强有效的恒星-行星相互作用的预期。这颗恒星也是X射线暗弱的，log Lx < 27.6 erg/s（0.3-2 keV），表明日冕活动同样很低。在这个极端的系统中，缺乏可检测的恒星-行星相互作用，这就要求任何这样的效应在这里必须是短暂的，如果确实存在的话。我们表明，搜索钙II H和K的变化可能会错误的恒星热点，如果观察到在一个短的旋转周期，行星引起的活动。总之，这些结果表明，恒星-行星相互作用作为估计系外行星磁场强度的可靠方法的效用可能是有限的。
2012-07-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
