Radio emission in ultracool dwarfs: the nearby substellar triple system VHS 1256$-$1257
为了研究新的超冷天体的射电辐射,我们在最近发现的系统VHS J125601.92 $-$ 125723.9(以下简称VHS 1256 $-$ 1257)中进行了有针对性的搜索;该系统由一个等质量的M7.5双星和一个位于15.8\,pc的L7低质量亚恒星天体组成。我们用卡尔G. Jansky甚大阵列在$X$ -和$L$ -波段,并与欧洲VLBI网络在$L$ -波段在2015年和2016年的几个时代。我们发现了$X$波段的射电辐射,与等质量的M7.5双星在空间上一致,其通量密度为60 $μ$ Jy。我们确定了光谱指数$α= -1.1 \pm 0.3$ 8和12 GHz之间,这表明,非热,光学薄,同步辐射或回旋同步辐射是负责观察到的无线电发射。有趣的是,在$L$ -波段没有看到信号,其中我们将3- $σ$上限设定为20 $μ$ μ。这可能是由于在该频率下的二元或自吸收的强可变性。通过采用后一种方案和回旋同步辐射,我们约束的周转频率在5- 8.5 GHz的间隔,从我们推断的存在,在M7.5的二元体的KG强磁场。我们的数据给L7天体的射电通量密度施加了一个3- $σ$上界,其上界为9 $μ$ Jy.
2017-12-04 astro-ph.SR
Simultaneous Multiwavelength Observations of Magnetic Activity in Ultracool Dwarfs. IV. The Active, Young Binary NLTT 33370 AB (=2MASS J13142039+1320011)
我们提出了多历元同时无线电,光学,Hα,紫外线和X射线观测的活动,年轻,低质量的二进制NLTT 33370 AB(混合光谱类型M7 e)。这个系统以其极端的磁活动水平而引人注目:它是已知的最具放射性发光的超冷矮星(UCD),在这里我们表明它也是已知的最具X射线发光的UCD之一。我们在所有波段检测系统,并发现一个复杂的现象学的耀斑和周期性的变化。光学光变曲线的分析揭示了两个周期的同时存在,3.7859 $\pm$ 0.0001和3.7130 $\pm$ 0.0002 hr。虽然这些差异只有~ 2%,但在UCD制度中的差异旋转研究表明,它不能负责这两个信号。该系统的射电辐射至少由三个部分组成:快速的100%偏振耀斑,与光学辐射同相的周期性调制的明亮辐射,以及仅在2013年观测活动中出现的额外周期性分量。我们解释最后这些作为一个回旋同步功能与大规模的磁场和一个凉爽的,赤道等离子体环面。然而,在所有旋转阶段的持续快速耀斑意味着小规模的磁回路也存在,并几乎连续地重新连接。我们提出了一个SED的混合系统跨越超过9个数量级的波长。NLTT 33370 AB中存在的显著磁性将影响其基本参数,组件的半径和温度可能分别改变约+20%和约-10%。最后,我们建议空间分辨的意见,可以澄清这个系统的性质的许多方面。
2014-11-25 astro-ph.SR
The NIRSPEC Ultracool Dwarf Radial Velocity Survey
我们报告的红外多普勒调查的结果,旨在检测褐矮星和巨行星的同伴,以一个超冷矮星的样本的星等有限。使用凯克II望远镜上的NIRSPEC摄谱仪,我们在六年的时间里获得了大约600个径向速度测量值,这些测量值来自59个光谱类型为M8/L0到L 6的晚M和L矮星的样本。我们的目标中有46个子样本在三个或更多个时期被观察到。我们依靠地球大气中的大地甲烷吸收功能作为同步波长参考,并利用丰富的CO吸收功能的K波段光谱中发现的冷星和褐矮星测量径向速度和投影旋转速度。对于一个明亮的,缓慢旋转的M矮星标准,我们证明了径向速度精度为50米/秒,并为缓慢旋转的L矮星,我们实现了一个典型的径向速度精度约为200米/秒。这种精度足以探测到中L矮星的近距离巨行星伴星,以及更平等的质量光谱双星系统,它们的距离很小(a<2 AU)。我们给出了一个亚矮星双星LSR 1610 -0040的轨道解,以及M/T双星2 M0320 -04的改进解。我们还结合我们的径向速度测量与距离估计和适当的运动从文献中估计的分散的空间速度的对象在我们的样本。使用运动学年龄估计,我们得出结论,我们的UCD的年龄为5.0+0.7-0.6 Gyr,类似于附近的类太阳恒星。我们模拟了我们探测光谱双星的效率,发现在我们的样本中紧双星(a<1 AU)的比率为2.5+8.6- 1.6%,与文献中最近估计的紧双星比例3- 4%一致。(节略)
2010-08-23 astro-ph.SR
Astrometric planet search around southern ultracool dwarfs II: Astrometric reduction methods and a deep astrometric catalogue
我们描述的天体测量的减少与FORS 2/VLT相机获得的图像的天体测量行星搜索的框架内约20 M/L-过渡矮星。我们提出了系统误差的修正,所取得的天体测量性能,和一个新的天体测量目录,包含在20个领域的微弱参考星位于靠近银河系平面。我们在FORS 2天体测量中检测到三种类型的系统误差:相机的两个CCD芯片的相对运动,在空间中相关的误差,以及尚未解释的误差来源。CCD的相对运动可能有一个热的起源,通常是0.001-0.010 px(~0.1-1 mas),但有时达到0.02-0.05 px(3-6 mas)。这种不稳定性和空间相关的错误检测和减轻使用参考星。未知来源的第三分量的振幅为0.03-0.14 mas,与观测条件无关。我们发现,一个连续的32张曝光良好的恒星的图像序列在40分钟内以0.6”的视野产生了中值r.m.s. 0.126 mas的历元残差。总的来说,历元残差按照卡方2 ~1的正态分布规律分布。我们编制了一个包含12000颗恒星的星表,I波段星等为16-22,分布在20个区域,每个区域覆盖~ 2x2 '。它包含I波段的星等、ICRF的40-70质量精度的位置、相对自行和绝对三角视差,在亮端的精度分别为0.1质量/年和0.1质量。
2014-03-18 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
The Brown Dwarf Kinematics Project (BDKP). VI. Ultracool Dwarf Radial and Rotational Velocities from SDSS/APOGEE High-resolution Spectroscopy
本研究基于 APOGEE DR17 高分辨率近红外光谱,精确测量了 258 颗 M6–L2 超冷矮星的视向速度与自转速度,识别出新的移动星群成员、双星候选体,并揭示了自转半径随年龄的演化规律。
2024-07-04 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Ultraviolet-Driven Atmospheric Degeneracies Challenge Conventional Biosignature Frameworks for Terrestrial Planets with Ultracool M Dwarf Hosts: An Archean-Analog TRAPPIST-1 e Case Study
University of California, Riverside(加州大学河滨分校);Blue Marble Space Institute of Science(蓝大理石太空科学研究所);University of Maryland, Baltimore County(马里兰大学巴尔的摩县分校);NASA Goddard Space Flight Center(NASA戈达德太空飞行中心);SETI Institute(搜寻地外文明研究所);NASA Ames Research Center(NASA艾姆斯研究中心)
本研究利用一维光化学模型,量化了TRAPPIST-1的紫外光谱能量分布不确定性对太古宙地球类似大气的影响,发现不同紫外光谱导致CH4、CO、O2和O3丰度数量级变化,产生光化学简并性,可能产生假阳性非平衡生物特征,并指出CO是区分非生物与生物表面边界假设的有力指标。
2026-06-03 astro-ph.EP astro-ph.SR
Science with the Murchison Widefield Array
在低射频中发现了天体物理学和宇宙学的重大新机会。Murchison宽场阵列是南半球第一个专门设计用于探测80至300兆赫之间低频天文天空的望远镜,具有角分角分辨率和高勘测效率。该望远镜将在四个关键科学主题方面取得新的进展,包括寻找早期宇宙再电离时代的红移21厘米发射;银河系和银河系外全天空南半球调查;时域天体物理学;太阳,日光层和电离层科学以及空间天气。Murchison Widefield阵列位于西澳大利亚州计划的平方公里阵列(SKA)低波段望远镜所在地,是唯一的低频SKA前体设施。在本文中,我们回顾了默奇森宽场阵列的性能,并描述了其主要的科学目标。
2013-02-21 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
The Murchison Widefield Array: solar science with the low frequency SKA Precursor
Murchison Widefield阵列是一个低频(80 - 300 MHz)SKA前体,包括分布在3 km直径区域上的128个孔径阵列元件(称为瓦片)。MWA位于西澳中西部的默奇森射电天文台,这是SKA低频阵列第一阶段和第二阶段的选定基地。妇女事务部的科学目标包括:1)探测再电离时期中性氢的散射红移21厘米谱线的亮度温度波动; 2)根据对阵列可见的全天空进行的深度、模糊有限的调查,研究银河和河外过程; 3)通过探索可变无线电天空进行时域天体物理学研究;以及4)通过对背景射电源发射的传播效应对日光层和电离层进行太阳成像和表征。本文重点介绍MWA在太阳科学方面的能力,并在2013年最终仪器首次运行之前总结了迄今为止的一些太阳科学结果。
2013-01-27 astro-ph.IM astro-ph.SR
Radio emission in a nearby ultracool dwarf binary: a multi-frequency study
亚恒星三重系统VHS J125601.92 $-$ 125723.9是由一颗等质量的M7.5褐矮星双星和一颗L7低质量亚恒星天体组成。在这项工作中,我们的目标是确定发生在VHS 1256 $-$ 1257的中央二进制的无线电发射的起源,同时讨论的超冷矮星(UCD)的无线电发射所涉及的预期机制。我们用Karl G. Jansky甚大阵列,欧洲甚长基线干涉测量(VLBI)网络,增强型多元远程链接干涉仪网络,NORTH扩展毫米阵列和Atacama大型毫米阵列,频率范围从5 GHz到345 GHz,在2017年,2018年和2019年的几个时代。我们发现VHS~1256 $-$ 1257的中心双星在6 GHz和33 GHz的射电辐射与预期的位置一致。检测到的斯托克斯I密度通量分别为73 $\pm$ 4 $μ$ Jy和83 $\pm$ 13 $μ$ Jy,没有检测到圆偏振或脉冲。在更高的频率(230 GHz和345 GHz)和5 GHz的VLBI阵列都没有检测到发射。在6 GHz下,发射似乎在近3年内保持稳定。为了解释从探测和未探测中获得的约束,我们考虑了多种情况,包括热发射和非热发射,以及来自二进制每个组件的不同贡献。我们的研究结果可以很好地解释由非热gyrosynchrotron发射起源于辐射带与低等离子体密度(n $_e$ = 300 $-$ 700厘米$^{-3}$),一个中等的磁场…
2022-01-29 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
The Murchison Widefield Array: Design Overview
Murchison Widefield Array(MWA)是一种基于偶极的孔径阵列合成望远镜,设计用于在80-300 MHz频率范围内工作。它能够进行广泛的科学调查,但最初集中在三个关键的科学项目上。这些项目是:在红移6至10的再电离时期,对中性氢21厘米谱线的三维亮度温度波动进行探测和定性;通过对来自遥远背景源的信号的传播效应对日光层内部进行太阳成像和遥感;以及对可变无线电天空进行高灵敏度探索。该阵列设计的特点是8192双极化宽带有源偶极子,排列成512个瓦片,每个瓦片包括16个偶极子。这些瓦片准随机地分布在直径为1.5公里的孔径上,少数异常值延伸到3公里。所有瓦片-瓦片基线在基于FPGA的定制硬件中相互关联,从而产生奈奎斯特采样的瞬时单色UV覆盖和前所未有的点扩散函数(PSF)质量。相关数据的实时校准使用新的位置相关的自校准算法。该阵列位于西澳大利亚内陆的Murchison地区。该地区的特点是人口密度极低,无线电安静的环境非常好,可以充分利用仪器的能力。
2009-03-10 astro-ph.CO astro-ph.IM astro-ph.SR
Discovery of Main-sequence Radio Pulse emitters from widefield sky surveys
本文提出一种不依赖偏振信息的宽视场巡天策略,利用ASKAP多历元总强度光变曲线识别MRP候选体并经ATCA确认,扩展样本以研究ECME与恒星参数的关系。
2025-05-12 astro-ph.HE astro-ph.SR
Multi-Epoch VLBI of L Dwarf Binary 2MASS J0746+2000AB: Precise Mass Measurements and Confirmation of Radio Emission from Both Components
调查显示,高达十分之一的超冷矮星(UCD)是可观的无线电发射体,其发射归因于回旋同步辐射和电子回旋脉泽不稳定性(ECMI)的组合。2 M J 0746 + 2000 AB是一个由L0和L1.5矮星组成的近距离双星,先前被确定为5 GHz射电辐射源。我们使用甚长基线干涉测量(VLBI)在2010-2017年的七个时期内精确跟踪无线电发射,并发现两个组件都是无线电发射器-这是第一个这样的系统-第二个组件是所有时期的主要发射源。之前确定的2.07 h周期性爆发被证实源自次要组件,尽管也从主要组件中确定了孤立的爆发。我们还拟合VLBI绝对天体测量位置与现有的相对轨道天体测量来自光学/红外观测与马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC)方法,以确定两个组件的轨道参数。我们发现初级和次级光学组件的质量分别为0.0795 +/- 0.0003 Msun和0.0756 +/- 0.0003 Msun,这是迄今为止对任何UCD最精确的质量估计。最后,我们把一个3西格玛上限0.9兆焦耳的质量和分离的行星轨道的两个组件之一。
2020-05-07 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
High Proper Motion Objects from the UKIDSS Galactic Plane Survey
UKIDSS银河平面调查(GPS)始于2005年,为期7年,在J,H和K通带调查约1800平方度的北银河平面。调查包括第二个时期的K波段数据,基线为2至8年,目的是调查变异性和测量自行。为了寻找新的高自行天体,我们计算了位于l> 60度的900平方度区域内的1.67亿个源的自行。目视检查证实了617个高自行源(> 200 mas/yr),K = 17,其中153个是新发现的。其中,我们有一个新的光谱证实的T5矮星,一个额外的T矮星估计类型T6,13个新的L矮星候选人,和两个新的共同自行系统包含超冷矮星候选人。我们为另外12颗高自行恒星提供了改进的自行,这些恒星是在调查过程中在WISE数据集中独立发现的。
2014-06-25 astro-ph.SR
Multi-epoch sampling of the radio star population with the Australian SKA Pathfinder
该研究利用 ASKAP 的 VAST 多历元圆偏振巡天识别36颗射电星,约束 M 矮星射电暴占空比、发生率与面密度,并预测 VAST 及 SKA 全天巡天的探测数量。
2023-12-18 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR