Massive star winds interacting with magnetic fields on various scales
大质量恒星演化的一个决定性过程是它们通过密集的超音速线驱动风持续的质量损失。在OB星的情况下，也主机的表面磁场，该领域和电离流出之间的相互作用导致复杂的星周结构称为磁层。在这篇文章中，我们回顾了大质量恒星磁层领域的最新进展，包括目前对O型恒星周围最大磁层的表征：NGC 1624-2。我们还讨论了潜在的“分析动力磁层”（ADM）模型来解释多波长观测。最后，我们研究了迄今未被发现的小尺度磁场对大质量星风的可能影响，并将其假设的后果与现有的无法解释的观测结果进行了比较。
2018-01-24 astro-ph.SR
Mass loss and magnetospheres of massive stars
大约有百分之十的OB星显示出强大的、大规模的表面磁场。磁场和风的相互作用被认为是这些物体发射X射线的原因。因此，我们运行的数值模拟在两个维度的O型星和沃尔夫拉叶星，研究这些恒星的恒星磁场与他们的风的相互作用。虽然弱的偶极磁场使风在很大程度上未被改变，并且场打开并变成分裂的风，但是磁场和流出的气体之间的相互作用更加复杂，因为磁场在一些区域中保持闭合并且流出的气体可以被捕获。我们使用Nirvana MHD代码与自适应网格细化研究这种相互作用与高数值分辨率模型的情况下，约束参数高达$10^4$。
2018-04-06 astro-ph.SR
Detection of a centrifugal magnetosphere in one of the most massive stars in the $ρ$ Oph star-forming cloud
最近的XMM-牛顿观测表明，B2型恒星rho Oph A的周期为1.205 d，这归因于旋转调制。由于大质量恒星中X射线发射的变化常常是磁场的特征，我们研究了磁场的存在是否真的可以用来解释观测到的X射线特性。在不同旋转相位的两次FORS 2光谱偏振观测分别揭示了负（<B_z>_all=-419+-101G）和正（<B_z>_all=538+-69G）纵向磁场的存在。我们估计偶极强度的下限为B_d = 1.9 ± 0.2kG。我们的开普勒和阿尔芬半径的计算意味着存在离心支撑，磁约束等离子体围绕ρ Oph A。光谱变化的研究表明，在典型的磁性早型Bp星中观察到的行为类似。
2017-12-16 astro-ph.SR
Untangling magnetic massive star properties with linear polarization variability and the Analytic Dynamical Magnetosphere model
从粒子散射的光可以变成线性偏振。因此，被倾斜的、同向旋转的包层所包围的恒星，预计会表现出周期性的线性偏振变化。大质量磁性恒星的电子散射磁层有望成为观测这种效应的合适候选者。在本文中，我们提出了第一个半解析模型，能够合成的连续极化签名的磁性O型星在光学薄，单电子散射限制。这项研究的目的是通过描述它们的偏振行为来提高我们对磁热星的一般理解。我们的线性极化模型是通过结合的解析表达式的偏振变化的一个倾斜旋转的信封与解析动力学磁层模型来表示的信封密度结构的物理模型。我们计算网格模型斯托克斯$Q$和$U$曲线，并表明它们的形状是唯一的倾角和曲率角的选择。我们应用我们的模型HD 191612，一个原型？p型恒星，具有偏振和光度观测。我们发现，$i=19^{+12}_{-3}$ $^\circ$、$β=71^{+3}_{-9}$ $^\circ$和$\log \dot{M}_{B=0}=-6.11^{+0.12}_{-0.06}$ [M $_{\odot}$ yr $^{-1}$ ]的极化调制最好地再现。这些结果与以前对这颗恒星的研究一致。通过结合偏振和光度合成工具，我们同时模拟的意见，从而增加进一步完善的风和磁性能的HD 191612。
2021-12-22 astro-ph.SR
The photometric and polarimetric variability of magnetic O-type stars
大质量星风是星际介质的能量、动量和化学富集的重要贡献者。在一小部分大质量O-型恒星中，已经发现了强的、有组织的、占主导地位的偶极磁场。磁性大质量恒星被认为表现出许多可观测量的相位锁定变化，这被假设是由于存在通过其强烈外流风的磁约束形成的倾斜旋转磁层而产生的。因此，分析观测到的磁性O型恒星的调制是更好地理解其磁层内发生的物理过程的关键一步。磁层形成的动力学过程，导致正式解决利用复杂的MHD模拟。最近，一个解析动态磁层（ADM）模型已经发展起来，可以快速地用于计算动态磁层内的时间平均密度，温度和速度梯度。在这里，我们利用ADM模型来计算光度和偏振观测的磁性？p星，以测试从磁力学推断的几何模型。我们展示的原型的重要成果？p型恒星HD 191612，这导致更好地描述大质量恒星风和磁性。
2020-04-28 astro-ph.SR
A Magnetic Confinement vs. Rotation Classification of Massive-Star Magnetospheres
基于大质量恒星的磁性（MiMeS）项目的结果，本文展示了如何根据磁风约束（设置Alfvén半径RA）和恒星旋转（设置开普勒共同旋转半径RK）对恒星磁层进行双参数分类，为观测签名和理论预测提供了有用的组织。我们编制了第一个全面的研究推断和观测值的相关恒星和磁性参数的64个确认的磁性OB星与Teff > 16千K。利用这些参数，我们在磁约束-旋转图中定位恒星，这是一个RK与RA的对数-对数图。该图可以细分为离心磁层（CM）的区域，其中RA > RK，与动态磁层（DM）的区域，其中RK > RA。我们展示了关键的观测诊断，如Halpha发射的存在和特性，取决于恒星在图中的位置，以及其他参数，特别是预期的风质量损失率。特别是，我们确定了两个不同的人口的磁星与Halpha发射：即，缓慢旋转的O型星与窄发射一致的DM，和更迅速地旋转的B型星与更广泛的发射与CM。对于O-型恒星，高质量损失率足以积累足够的物质，即使在相对较短的自由落体时间尺度内也能产生线发射：这种高质量损失率也导致恒星旋转的快速磁自旋下降。对于B型恒星，CM需要更长的禁闭时间来积累足够的来自相对较弱的风的发射物质，这也导致了更长的自旋下降时间尺度。[略]
2012-11-01 astro-ph.SR
First 3D MHD simulation of a massive-star magnetosphere with application to Hαemission from θ^1 Ori C
我们提出了第一个完整的三维磁流体模拟磁沟道和约束的辐射驱动，恒星风。我们选择了一些特定的参数来代表典型的缓慢旋转的O型磁性恒星θ^1 Ori C，对于它来说，离心和其他旋转动力学效应可以忽略不计。计算出的全球纬度和半径结构与之前的二维模拟结果相似，磁极附近的开放磁力线上有不受阻碍的外流，恒星表面附近有一个复杂的内风赤道带，被封闭的环路捕获，让位给阿尔文半径以上的外流。与之前的2D工作相比，这里描述的3D模拟还显示了这个复杂结构如何在方位角上分裂，在阿尔文半径内形成不同的闭合环落块，在外部风中过渡到密度增强的径向辐条，其特征方位角分离为$15-20 \degr$。将这些结果应用于线辐射转移的3D程序中，我们发现来自相关3D“动力磁层”的辐射与观测到的来自θ^1 Ori C的Hα辐射很好地匹配，既拟合了它在旋转相位上的动力学谱，也拟合了观测到的周期到周期的随机变化水平。与以前开发的2D模型的动态磁层的巴耳末辐射的比较一般证实，时间平均超过2D快照可以是一个很好的代理空间平均超过3D的方位角风结构。尽管如此，仍然需要全三维模拟来模拟具有非偶极场分量的磁层的发射，例如θ^1 Ori C的Hα等效宽度曲线中的不对称特征。
2012-10-19 astro-ph.SR
Coherent and Incoherent Emission from the Ordered Magnetospheres of Low-Mass Stars, UCDs, and Massive Stars
National Centre for Radio Astrophysics, Tata Institute of Fundamental Research（国家射电天文中心，塔塔基础研究所）；ASTRON, The Netherlands Institute for Radio Astronomy（ASTRON，荷兰射电天文研究所）；Anton Pannenkoek Institute for Astronomy, University of Amsterdam（阿姆斯特丹大学安东·潘嫩科克天文学研究所）；University of Delaware（特拉华大学）；ESO - European Organisation for Astronomical Research in the Southern Hemisphere（欧洲南方天文台）
研究大质量早型星和超冷矮星磁层中的非相干和相干射电辐射机制，提出离心击穿机制可能同样适用于超冷矮星，并预测SKA将观测约1000个超冷矮星以检验该假说。
2026-07-01 astro-ph.SR
Quantitative Modeling of the UV Line Profiles of Magnetic Massive Stars
最近的分光偏振测量（MiMeS，BOB）显示，大约7%的大质量恒星拥有稳定的表面偶极磁场，其强度为kG量级。这些磁场引导密集的辐射驱动的恒星风进入星周磁层。对风敏感的紫外谱线可以探测大质量恒星磁层的密度和速度结构，从而深入了解风场的相互作用。迄今为止，这种现象的大规模磁流体动力学建模一直受到相关计算成本的限制。我们的分析，使用解析动力学磁层模型，解决了这个问题，通过应用一个简单的解析处方，有效地计算合成紫外谱线。因此，它可以应用在一个更大的参数研究的背景下，推导出已知的磁性O星人口的风属性。我们还提出了最新的紫外光谱的磁性O星NGC 1624-2获得的HST/COS，测试我们的模型的局限性，并提出了一个特别复杂的磁层结构，这个原型对象。
2019-12-18 astro-ph.SR
Effect of a magnetic field on massive star winds I: mass-loss and velocity for a dipole field
我们推广的刚性场流体动力学方程，以适应任意磁场拓扑结构，导致一个新的任意刚性场流体动力学（ARFHD）的形式主义。我们进行了临界点计算的稳态ARFHD方程与CAK型辐射加速度和确定的偶极磁场上通常的CAK质量损失率和速度结构的影响。强制执行适当的光学薄限制的辐射线加速度被发现，以减少双方的质量损失和风加速度，而旋转提升这两个属性。我们定义光学薄校正和旋转参数来量化这些对全球质量损失率的影响，并开发作为表面余纬度函数的表面质量通量的标度律。这些标度律被发现同意与以前的法律来自磁层的磁流体动力学模拟。偶极子磁层的速度结构被发现不同于全球β-速度法，这与先前开发的XADM模型的X射线发射磁层的中心假设相矛盾。
2016-07-29 astro-ph.SR
Accretion, Outflows, and Winds of Magnetized Stars
许多类型的恒星都有强大的磁场，可以动态地影响星周物质的流动。在具有吸积盘的恒星中，恒星磁场可以截断内部吸积盘，并决定物质流向恒星的路径。这些路径在具有不同磁层和旋转周期的恒星中是不同的。外磁力线的磁层可能膨胀，并产生有利的条件，从磁盘磁层边界外流。在螺旋桨状态下，外流可能特别强烈，其中恒星的旋转速度比内盘更快。如果磁层被吸积物质压缩，流出也可能在缓慢旋转的恒星的盘-磁层边界形成。在孤立的强磁化恒星中，磁场可以影响恒星风外流的形成和/或传播。来自低质量太阳型恒星的风可能是热驱动或磁驱动的，而来自大质量明亮的O型和B型恒星的风则是辐射驱动的。在所有这些情况下，磁场会影响来自恒星的物质流，并决定许多观测性质。在这一章中，我们回顾了最近的吸积，外流和磁化恒星的风的研究，重点是三个主要议题：（1）吸积到磁化恒星;（2）从磁盘磁层边界流出;（3）风孤立的大质量磁化恒星。我们从全球磁流体动力学模拟得到的结果，并在一些情况下比较全球模拟与观测。
2016-05-16 astro-ph.SR
A dynamical magnetosphere model for periodic Halpha emission from the slowly rotating magnetic O star HD191612
磁O星HD 191612具有强烈的可变，周期性的巴耳末线发射的538天的周期。我们在这里表明，它的可变Halpha发射可以很好地再现旋转相位变化的合成光谱直接计算从全辐射磁流体动力学模拟的磁约束风。在像HD 191612这样的慢转星系中，闭合磁场环上的风物质落回恒星，但环内物质的瞬时悬浮导致磁赤道周围统计上过密的低速区域，导致光谱变化。我们对比这种“动态磁层”（DM）与更稳定的状态“离心磁层”的快速旋转的恒星，并讨论了使用这种DM范式来解释周期线发射的前景也从其他非快速旋转的磁性大质量恒星。
2012-03-05 astro-ph.SR
Modelling the Magnetic Fields and Magnetospheres of Early B-Type Stars
具有强磁场的热恒星的强辐射风被磁约束在大的共转磁层中，通过旋转自旋下降和质量损失淬灭对恒星演化产生重要影响。它们可以通过电磁波谱的诊断来检测。由于早期型恒星的古磁场在长时间尺度上是稳定的，并且离子源是内部的和各向同性的，所以热恒星的磁层也非常稳定。这种稳定性，可以在多个波长下研究它们的相对容易性，以及这些物体的不断增长，使它们成为等离子体天体物理学的强大实验室。磁性早期B型恒星的磁层在每一个可用的诊断中都可以检测到。在这篇文章中，我回顾了基本方法，表面磁场的约束;的理论工具，已开发，以揭示管理热恒星磁层的关键物理过程;和一些重要的最近的结果和开放式的问题，关于表面磁场的性质和磁层等离子体的行为。
2019-12-17 astro-ph.SR
Could the Magnetic Star HD 135348 Possess a Rigidly Rotating Magnetosphere?
我们报告的检测和表征的一个新的磁层星，HD 135348，光度和分光偏振观测的基础上。这颗恒星的TESS光变曲线表现出与已知具有刚性旋转磁层（RRM）的恒星一致的变化，因此我们使用南部非洲大型望远镜（SALT）上的Robert Stobie光谱仪（RSS）在四个不同的旋转阶段获得了分光偏振观测。根据这些观测结果，我们计算了恒星$\langle B_z \rangle$的纵向磁场以及阿尔文半径和克卜勒半径，并推断该恒星包含离心磁层。然而，档案光谱并没有表现出H $α$和布拉开系的特征性“双角”发射轮廓，这在许多其他RRM恒星中已经观察到。这可能是由于现有的观测数据集的旋转相位覆盖不足，因为这些恒星的光谱随着恒星的旋转而显着变化。我们的分析强调了使用TESS在光度识别磁恒星候选人的分光偏振后续使用地面仪器。我们正在评估机器学习分类器的实现，以在TESS数据中搜索更多RRM星的例子。
2021-12-14 astro-ph.SR
Winds and magnetospheres of stars and planets: similarities and differences
恒星和行星都可以通过膨胀的风外流损失质量，通常受到形成周围磁层的磁场的限制或引导。大质量恒星的强风被认为是由恒星辐射动量的线散射驱动的，而在太阳和甚至更低质量的恒星中，机械加热的日冕的热膨胀产生的质量损失要小得多。在这些低质量恒星周围的系外行星中，辐射加热和风的相互作用会导致大气层的热膨胀或机械烧蚀。恒星的磁层是由恒星内部的外流风形成的，而行星的磁层则是由恒星风的外部影响形成的。但在这两种情况下，应力都可以驱动磁重联，导致可观察到的特征，如X射线耀斑和无线电爆发。这篇评论的目的是概述这些过程的基本物理学，重点是它们在恒星与行星之间的相似性和区别。
2022-10-31 astro-ph.EP astro-ph.SR
Characterizing the Rigidly Rotating Magnetosphere Stars HD 345439 and HD 23478
SDSS III APOGEE巡天最近发现了两个新的$σ$ Ori E型候选者，HD 345439和HD 23478，它们是快速旋转的大质量恒星的罕见子集，它们的大（kGauss）磁场将星周物质限制在这些系统周围。我们对来自KELT、SuperWASP和ASAS巡天的HD 345439的多历元光度观测的分析揭示了每个数据集中存在$\sim$ 0.7701天的周期，这表明该系统是已知的更快的$σ$ Ori E类似物之一。我们还看到了明确的证据表明，H-α，H I布拉开系线，和He I线的强度也变化的$\sim$ 0.7701天的周期，从我们的分析多历元，多波长光谱监测系统的APO 3.5米望远镜。我们跟踪系统中的选择发射线轮廓的演变，并观察相干线轮廓的变化，在光学和红外线H I线，预期刚性旋转磁层恒星。我们还分析了HD23478在SDSS-Ⅲ APOGEE多历元观测中的H I Br-11谱线强度和谱线轮廓的演化。所观察到的周期性行为与Sikora及其合作者最近在光谱中报道的一致。
2015-09-01 astro-ph.SR
Of?p stars: a class of slowly rotating magnetic massive stars
只有5个？p星在银河系中被发现。其中，3个已被详细研究，并在过去5年中，磁场已被检测到在他们每个人。观测到的磁场和光谱特征表明，有组织的磁场，很可能是化石起源，将它们的超音速恒星风限制在密集的结构化磁层中。这些恒星的磁场的系统检测强烈表明，的？p型星代表一般的O型磁性星。
2010-09-18 astro-ph.SR
Discovery of the shortest rotational period, non-degenerate, magnetic massive star by the MiMeS Collaboration
我们讨论了一个强大的，有组织的磁场在明亮的，宽线的B2V星，HR 5907，使用CFHT的ESPaDONS分光偏振仪作为大质量恒星（MiMeS）调查的磁性的一部分，最近的检测。我们发现它的自转周期为0.50833天，这使它成为迄今为止发现的自转最快的非简并磁星。像之前的快速旋转记录保持者HR 7355（也是由MiMeS发现的：Oksala et al. 2010，Rivinius et al. 2010）一样，这颗恒星的发射线变化是结构化磁层的诊断。
2010-12-10 astro-ph.SR
The magnetosphere of the ultracool dwarf DENIS 1048-3956
超冷矮星是恒星质量函数中质量最小的贡献者，它表现出惊人的磁性，这与更大质量恒星的趋势不一致。在这里，我们提出了迄今为止最宽的波段无线电观测的超冷矮星，DENIS-P J104814.9-395604，在4个2 GHz的带宽之间的波长为1厘米和10厘米。这些数据是由澳大利亚望远镜紧凑阵列使用新的紧凑阵列宽带后端仪器获得的。我们检测到一个稳定的负斜率幂律谱的总强度，与光谱指数α =1.71+-0.09。圆极化分数在0.25和0.4之间被发现在我们的检测频带的低频端。我们解释这些结果作为指示的回旋同步辐射。我们认为射电辐射起源于恒星的共旋半径R_C之外。采用这个模型，我们得到了R_C在1.2-2.9 R_* 之间，R_C处的非热电子密度和磁场强度分别在10^（5）-10 ^（7.2）cm^（-3）和70-260 G之间。该模型解释了DENIS-P J104814.9-395604对低质量恒星X射线和射电光度之间的Guedel-Benz关系的破坏。
2011-05-05 astro-ph.HE astro-ph.SR
Discovery of the most rapidly-rotating, non-degenerate, magnetic massive star by the MiMeS collaboration
我们讨论了最近检测到的一个强大的，有组织的磁场在明亮的，宽线B2V星，HD 142184，使用ESPaDONS分光偏振仪CFHT的大质量恒星（MiMeS）调查的磁性的一部分。我们发现它的自转周期为0.50833天，这使它成为迄今为止发现的自转最快的非简并磁星。像之前的快速旋转记录保持者HR 7355（也是由MiMeS发现的：Oksala et al. 2010，Rivinius et al. 2010）一样，这颗恒星的发射线变化是结构化磁层的诊断。
2010-09-16 astro-ph.SR
The UVMag space project: UV and visible spectropolarimetry of massive stars
UVMag是一个中型空间望远镜，配备了在紫外和可见光领域工作的高分辨率分光偏振计。将向欧空局提议用于未来的M飞行任务。它将使科学家能够研究所有类型的恒星以及例如系外行星和星际介质。它对大质量恒星特别有用，因为它们的光谱能量分布在紫外线处达到峰值。UVMag将使我们能够非常详细地研究大质量恒星及其星周环境（特别是恒星风）。此外，利用UVMag的偏振测量能力，我们将首次能够同时在恒星表面和风线中测量大质量恒星的磁场，即完全绘制其磁层。
2014-07-30 astro-ph.SR
Solving the Puzzle of the Massive Star System Theta 2 Orionis A
年轻的O9.5 V光谱联星Theta 2 Ori A显示出中等强度的X射线发射和相对较窄的X射线线，这表明它可能是一个磁约束风震（MCWS）源，类似于其更大质量的类似物Theta 1 Ori C。X射线耀斑发生在近星点附近，这使得人们认为耀斑是通过磁重联产生的，因为θ 2 Ori A双星的两个组成部分上的磁层在最近的距离相互作用。我们使用一系列的高分辨率分光偏振观测θ 2 Ori A放置的磁场强度的上限为135 G（95%可信区）。这样弱的偶极磁场不会产生磁约束，也不会产生大的磁层。一个亚像素分析的钱德拉ACIS图像的θ 2 Ori A在静止和耀斑期间获得的显示，硬，耀斑X射线从软，静态发射偏移0.4弧秒。如果软发射与A1/A2光谱双星相关联，则硬的、闪耀的源的偏移和位置角将其置于通过散斑干涉术发现的中等质量A3伴星的位置。光谱偏振和X射线的结果一起指出，A3伴星，而不是大质量的A1/A2双星，是硬的，闪耀的X射线发射源。我们还讨论了一个类似的分析进行的磁性Bp星Sigma Ori E。我们发现其X射线耀斑的起源类似。
2012-05-16 astro-ph.SR
B fields in OB stars (BOB): FORS2 spectropolarimetric follow-up of the two rare rigidly rotating magnetosphere stars HD23478 and HD345439
具有强磁场和快速旋转的大质量B型恒星非常罕见，为恒星形成和磁场演化理论提供了一个谜。只有两颗这样的恒星，称为sigma Ori E类似物，以前已知。最近，一个参与APOGEE的团队，斯隆数字巡天III计划之一，宣布发现了另外两颗刚性旋转的磁层恒星，HD 23478和HD 345439。在这些新发现的σ Ori E类似物中存在磁场在过去没有被研究过。在我们的ESO大型计划和一个正常的ESO计划的框架内，我们对HD 23478和HD 345439进行了低分辨率FORS 2光谱偏振观测。从氢谱线的测量中，我们发现HD 23478中存在一个相当强的纵向磁场，其量级可达1.5kG，而用整个谱线的测量则可达1.3kG。使用4次后续分光偏振亚曝光对HD 345439进行的分析未显示存在显著性水平为3 σ的磁场。另一方面，对单个子暴露的检查表明，HD 345439可能具有强磁场，在88分钟内迅速变化。HD345439快速旋转的暗示也是由几个金属和He I线在低分辨率FORS 2光谱中的行为给出的，显示了在如此短的时间尺度上已经存在的轮廓变化。
2015-05-10 astro-ph.SR
The magnetic field and magnetosphere of Plaskett's star: A fundamental shift in our understanding of the system
Plaskett的“恒星”似乎是少数已知包含热的大质量磁星的短周期双星系统之一。在2013年发现调查的基础上，我们将广泛的分光偏振（Stokes $V$）数据集与档案测光和分光偏振相结合，以建立系统快速旋转的宽线组件的磁场和磁层的基本特征。我们应用最小二乘反卷积（LSD）推断纵向磁场从每个斯托克斯$V$频谱。利用纵向场测量的时间序列，结合CoRoT测光和磁层谱线的等效宽度测量，我们推断磁星的自转周期等于$1.21551^{+0.00028}_{-0.00034}$ d.利用塞曼多普勒成像技术对Stokes $V$ LSD剖面进行了模拟，得到了第一张可靠的O型星磁图。我们发现一个磁场，主要是偶极，但具有重要的四极分量，和弱高阶分量。偶极分量具有接近90度的双极性和约850 G的极性强度，而整个表面上的平均场强为520 G。我们更新的理论磁层参数的计算，并与他们的预测一致，我们确定明确的H $α$，H $β$和He II $λ4686$线的变化签名确认存在一个密集的离心磁层周围的恒星。最后，我们报告缺乏检测的径向速度（RV）的变化所观察到的斯托克斯$V$配置文件，这表明历史上的报告大RV变化的宽线星的谱线可能是虚假的。这一发现可能会激发对Plaskett星作为一个质量接近相等的O+O双星系统的历史模型的根本修正。
2021-11-11 astro-ph.SR
X-ray emission from the giant magnetosphere of the magnetic O-type star NGC 1624-2
我们用钱德拉X射线天文台上的ACIS-S照相机对NGC 1624-2进行了X射线观测。我们的两个观测结果是在周期性的H α发射周期的最小值和最大值处获得的，对应于磁场最接近赤道和极点的旋转相位。通过这些观测，我们的目标是通过磁约束风冲击产生的X射线发射来探测恒星的磁层。我们的主要发现是：（i）观测到的NGC 1624-2光谱很硬，类似于磁性O型星Theta 1 Ori C，只有几个低于0.8 keV的光子被探测到。出射X射线通量在H α最小相位时降低30%。(ii)我们的模型表明，这看似硬光谱实际上是一个相对较软的固有发射的结果，类似于其他磁性的？p型星，结合大量的局部吸收（~1-3 x 10^22 cm^-2）。这种组合是必要的再现突出的Mg和Si的光谱特征，并在低能量的通量的缺乏。NGC 1624-2本身在X射线方面是发光的（log LX发射量~ 33.4），但磁约束风冲击产生的X射线发射量的70-95%在脱离磁层之前被吸收（log LX ISM修正~ 32.5）。(iii)高的X射线光度，它的变化与恒星旋转，和它的大衰减都符合一个大的动态磁层与磁约束风冲击。
2015-07-30 astro-ph.HE astro-ph.SR
The Discovery of a Strong Magnetic Field and Co-rotating Magnetosphere in the Helium-weak Star HD 176582
我们报告了在明亮的氦弱恒星HD 176582（HR 7185）中检测到的强反向磁场和可变H-α发射。恒星的光谱、磁性和光度变化都与精确测定的1.5819840 +/- 0.0000030天的周期一致，我们假设这是恒星的自转周期。从磁场曲线，并假设一个简单的偶极场的几何形状，我们推导出一个极场强度约为7千克和52度的旋转轴的倾角的下限。然而，基于H-α发射的行为，我们采用85度的大倾斜角，这导致77度的大磁性。H-α辐射来自两个不同的区域，位于磁赤道和旋转赤道的交叉点，与恒星在表面上方约3.5 R* 的距离处共转。我们估计，发射区域的径向和diquonal大小的顺序为2 R* 和方位角的程度（垂直于磁赤道）小于约0.6 R*。因此，HD 176582似乎显示了许多冷磁层现象，就像其他弱氦和强氦的恒星所显示的那样，例如原型的强氦恒星Sigma Ori E。观测结果与目前的磁约束风和刚性旋转磁层的磁性Bp星的模型是一致的。
2011-03-09 astro-ph.SR
Magnetospheres of hot Jupiters: hydrodynamic models & ultraviolet absorption
我们提出了恒星风磁层相互作用的流体动力学模拟热彗星，如WASP-12 b。对于基准恒星风率，我们发现几个G的行星磁场产生一个大的磁层空腔，其大小通常为6-9个行星半径。弓形激波总是在磁层前方形成，但激波前的气体只有轻微的超音速（典型的马赫数为$\simeq$ 1.6-1.8），因此激波很弱。这导致了紫外光曲线中的特征信号：一个宽吸收特征，在轨道相位中导致10-20%的光学过境。我们的合成光变曲线的形状与WASP-12 b的现有观测结果一致，但只有在冲击气体快速冷却的情况下才能实现所需的近紫外光学深度（$τ\sim 0.1$）。我们进一步表明，辐射冷却是低效的，所以我们认为这是不可能的磁层弓形激波是负责所观察到的近紫外吸收。最后，我们将我们的模型应用于另外两个经过充分研究的热彗星（WASP-18 b和HD209458 b），并建议对更大质量的短周期行星（如WASP-18 b）的紫外线观测将提供一个简单的测试来区分不同的环行吸收模型。
2015-12-04 astro-ph.EP astro-ph.SR
Polarimetric observations of $σ$ Orionis E
一些大质量恒星拥有强大的磁场，将等离子体限制在星周环境中。这些\textit{magnetospheres}已被研究光谱，光度，最近，干涉。在这里，我们报告的第一个公司检测磁层连续线性极化，作为监测的结果$σ$ \，奥利\，E在皮科多斯迪亚斯天文台。{The非零的固有偏振表示不对称结构，其短伸长轴取向为天北以东的$150\fdg0$。观察到的偏振调制，与旋转周期的一半，这支持的理论预测的存在下，两个直径相对，共同旋转的气体斑点的周期。在光变曲线的偏振最小值和主最小值之间检测到-0.085的相位滞后，表明等离子体云的复杂形状。我们提出了一个初步的分析数据与刚性旋转磁层模型，它不能同时再现的光度和偏振数据。一个玩具模型，包括两个球形共同旋转的斑点{加入一个薄盘}证明更成功地再现偏振调制。{With通过这个模型，我们能够确定薄圆盘的总散射质量与斑点的质量（$2M_{\rm b}/M_{\rm d}=1.2$）相似，并且斑点在天空平面上逆时针旋转。这一结果表明，偏振测量可以提供一个诊断的云的几何形状，这将是一个重要的约束{改进}的刚性旋转磁层模型。
2013-02-19 astro-ph.SR
New observations of NGC 1624-2 reveal a complex magnetospheric structure and underlying surface magnetic geometry
NGC 1624-2是已知最强磁化的O型恒星。以前在紫外线下对这个天体的光谱观测提供了证据，证明它拥有一个大而密集的星周磁层。\textit{Hubble Space Telescope}的后续观测不仅证实了先前的推断，而且还表明NGC 1624-2的磁层具有复杂的结构。此外，一个扩展的光谱偏振时间序列显示了一个潜在的偏离偶极磁场的几何形状，这可能意味着在O型星的表面检测到的最强场也是拓扑复杂的。这一结果提出了关于大质量恒星中磁场的起源和演化的重要问题。
2020-12-02 astro-ph.SR
Spatially resolved centrifugal magnetosphere caught in motion around the secondary component of $ρ$ Oph A
本研究利用 VLTI/GRAVITY 近红外干涉数据，解析了 $ρ$ Oph A 双星系统的三维轨道，并首次在角分辨观测中捕捉到其磁性次星周围离心磁层云的运动，证实了恒星自转轴与轨道轴的对齐及顺行旋转。
2025-05-15 astro-ph.SR
A JVLA survey of the high frequency radio emission of the massive magnetic B- and O-type stars
我们使用1厘米、3厘米和13厘米波段的甚大阵列对7颗磁性O型星和11颗B型星进行了测量，质量在$8M_{\odot}$以上。这次巡天发现了两颗O型星和两颗B型星。虽然探测到的O型星HD 37742和HD 47129是在联星系统中，但探测到的B型星HD 156424和ALS 9522是未知的联星。所有四颗恒星都在3厘米处被探测到，而三颗在1厘米处被探测到，只有一颗在13厘米处被探测到。被探测到的B型星比未被探测到的B型星的射电亮度要高得多，而O型星则不是这样。在13 cm处未检测到被解释为由于热自由吸收。质量损失率估计使用3厘米的通量密度，并与理论的质量损失率，假设自由自由排放进行了比较。对于HD 37742，这两个质量损失率的值非常一致，这可能表明这颗恒星的射电辐射主要是热辐射。对于其他三颗恒星，无线电观测估计的质量损失率远高于理论预期，这表明可能来自磁星的非热辐射，或者由于双星系统的相互作用风引起的热或非热辐射，特别是HD 47129。除了HD 37742外，所有探测到的恒星都被预测拥有离心磁层，它可能拥有动态磁层。这表明，非热无线电发射有利于离心磁层的恒星。
2016-11-01 astro-ph.HE astro-ph.SR
1FGL J1417.7-4407: A likely gamma-ray bright binary with a massive neutron star and a giant secondary
本文报道了对费米-LAT源1FGL J1417.7-4407的多波长观测结果，表明它可能与一个新发现的X射线双星有关，该双星包含一个大质量中子星（近2 M_sun）和一个周期为5.4天的~ 0.35 M_sun巨星伴星。SOAR光谱在一个范围内的轨道相位揭示了可变的双峰H-α发射，符合存在的吸积盘。缺乏射电辐射和盘的证据表明伽马射线辐射不太可能起源于脉冲星磁层，而是可能与脉冲星风、相对论性喷流有关，或者可能是由于盘-磁层边界的同步加速器自康普顿。假设有风或喷流，伽马射线与X射线的高光度比（~ 20）表明伽马射线的有效产生，可能是由于巨大的伴星。该系统似乎是一个低质量的X射线双星，尚未完成脉冲星再循环过程。这个系统是一个很好的候选人，以监测未来的过渡之间的吸积动力和旋转动力的状态，但在一个巨大的二次。
2015-04-08 astro-ph.HE astro-ph.SR
An MHD Simulation of the Possible Modulations of Stellar CMEs Radio Observations by an Exoplanetary Magnetosphere
本研究通过MHD模拟发现，近距系外行星和恒星磁场共同调制恒星CME驱动的II型射电暴频谱，弱行星磁场使辐射向高频转移，强磁场则抑制激波产生低频弱辐射。
2025-04-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
The crowded magnetosphere of the post common envelope binary QS Virginis
本文介绍了室女座QS（QS Vir）的高速测光和高分辨率光谱。我们的UVES光谱跨越多个轨道超过一年，并揭示了几个大的双折射的存在，通过前面的M星和它的白矮星的同伴，使我们能够三角测量它们的位置。尽管在几天的时间尺度上显示出微小的变化，但它们持续了一年多，甚至可能持续几十年。一个巨大的日珥从M星延伸出几乎三个恒星半径。罗氏断层扫描显示M星有很多斑点，这些斑点存在时间很长，位置相对固定，最好是在面对白矮星的半球上。我们还确定精确的二元和物理参数的系统。我们发现，14，220 +/-350 K的白矮星质量相对较大，为0.782 +/-0.013 Ms，半径为0.01068 +/-0.00007 Rs，与演化模型一致。潮汐畸变的M星质量为0.382 +/- 0.006Ms，半径为0.381 +/- 0.003Rs，也符合演化模型。我们发现来自白矮星的镁吸收线比预期的要宽。这可能是由于旋转（意味着旋转周期只有~700秒），或由于弱（~ 100 kG）磁场，我们倾向于后一种解释。由于M星的半径仍然在洛希叶内，并且没有证据表明它过度膨胀，我们得出结论，QS Vir很可能是一个即将成为半分离的前激变双星。
2016-03-02 astro-ph.SR
New Insights into the Puzzling P-Cygni Profiles of Magnetic Massive Stars
磁性大质量恒星约占OB恒星总数的10%。现代的分光偏振仪显示，这些恒星拥有强大、稳定、大规模的表面磁场，通常接近偶极，达到1千克或更高。这些全球性的磁场捕获并偏转流出的恒星风物质，形成了一个各向异性的磁层，可以用风敏感的紫外共振线进行探测。NGC 1624-2是迄今为止观测到的最具磁性的O星，其最近的HST紫外光谱显示了Civ共振双重态中不饱和的P-Cygni轮廓，以及随旋转相位的明显变化。我们研究的影响，非径向，磁通道的风流出P-Cygni线形成，使用Sobolev精确积分（SEI）的方法与NGC 1624-2的HST紫外光谱的直接比较。我们证明，除了一个磁场去饱和的吸收槽的P-Cygni配置文件，但需要进一步的努力，以充分考虑到所观察到的线轮廓的变化。因此，我们的研究为更广泛地了解强磁场如何影响紫外线质量损失诊断迈出了第一步。
2017-02-27 astro-ph.SR
A combined multiwavelength VLA/ALMA/Chandra study unveils the complex magnetosphere of the B-type star HR5907
我们提出了新的无线电/毫米测量的热磁星HR 5907获得的VLA和ALMA干涉仪。我们发现HR 5907是目前已知的厘米-毫米波段射电最亮的早型星。它的多波长无线电光变曲线变化很大，振幅随射频增加而增加。无线电辐射可以解释为非热电子的人口加速在电流片上的外边界的磁层的快速旋转的磁星。我们将HR 5907归类为另一个不断增长的强磁快速旋转热恒星的成员，在这些恒星的磁层中，回旋同步辐射机制有效地运行。HR 5907的新无线电观测与档案X射线数据相结合，以研究其磁层的物理条件。HR 5907的X射线谱显示了非热谱成分存在的初步证据。我们认为，非热X射线起源于恒星的X射线极光由于流的非热电子撞击在恒星表面。利用X射线幂律谱的谱指数与非热电子能量分布之间的关系，我们对HR 5907的射电辐射进行了三维模拟。波长相关的无线电光变曲线探测恒星表面以上不同高度的磁层。模拟和观测到的无线电光变曲线之间的详细比较导致我们得出结论，恒星磁场的HR 5907可能是非偶极，提供进一步的间接证据的复杂磁场拓扑结构的HR 5907。
2018-01-26 astro-ph.HE astro-ph.SR
Unravelling sub-stellar magnetospheres
本研究提出利用相干无线电爆发反演超冷矮星视角与大尺度磁场结构的层析成像方法，并应用于J0623，揭示其极视、磁轴与自转轴显著错配及可能的长周期磁活动。
2024-10-23 astro-ph.EP astro-ph.SR
The effect of collisional cooling of energetic electrons on radio emission from the centrifugal magnetospheres of magnetic hot stars
CSIRO, Space and Astronomy（CSIRO空间与天文部）；Department of Physics and Astronomy, University of Delaware（特拉华大学物理与天文学系）
研究探讨了碰撞冷却对磁热恒星离心磁层中无线电发射的影响，发现高能电子的冷却机制与磁场强度密切相关，且该结果对磁超低温矮星的适用性存在差异。
2025-09-18 astro-ph.HE astro-ph.SR
B fields in OB stars (BOB): Detection of a magnetic field in the He-strong star CPD-57° 3509
本文报道了银河系疏散星团NGC 3293的一颗强氦恒星CPD-57 3509（B2 IV）中磁场的探测结果，并给出了该恒星的大气参数和基本参数。使用两种独立的方法来量化磁场强度与FORS 2和HARPSpol的光谱偏振观测进行了分析。一个高S/N火焰/GIRAFFE频谱分析使用混合非LTE模式大气技术。与恒星演化模型的比较限制了恒星的基本参数。我们得到一个坚定的检测表面平均纵向磁场的最大幅度约为1千克。假设磁场为偶极配置，这意味着偶极场强大于3.3 kG。此外，纵向磁场的大幅度和快速变化（约1天内）意味着CPD-57 3509旋转非常快，尽管其明显的投影旋转速度很慢。这颗恒星应该能够支持离心磁层，但光谱没有显示出磁约束物质的迹象;特别是没有观察到Hα的发射。显然，风要么不够强，无法在磁层中积累足够的物质，无法被观测到，要么是某种泄漏过程导致了磁层中物质的损失。对恒星的定量光谱分析得出其有效温度和对数表面重力分别为23750 ± 250 K和4.05 ± 0.10，表面氦分数为0.28 ± 0.02。C、N、O、Ne、S和Ar的表面丰度与宇宙丰度标准相一致，而Mg、Al、Si和Fe的表面丰度约为2倍。这种丰度模式可以被理解为恒星风分离的结果。CPD-57 3509是已知演化最快的氦强恒星之一。
2016-01-10 astro-ph.SR
XMM-Newton Perspective of the Unique Magnetic Binary- $ε$ Lupi
本研究利用XMM-Newton望远镜观测独特的双磁短周期大质量双星ε Lupi A，发现其X射线辐射随轨道变化、近星点硬X射线增强，证实磁重联驱动硬X射线辐射，为密近双星磁层相互作用研究提供了理想目标。
2024-08-13 astro-ph.HE astro-ph.SR
Direct Optical Evidence of Late-Stage Infall in AB Aurigae: A Stagnant [O I] Reservoir and a Crushed Magnetosphere
Physical Research Laboratory（物理研究实验室）；Physics Department, Indian Institute of Technology Gandhinagar（印度理工学院甘地纳加尔物理系）；European Southern Observatory（欧洲南方天文台）
通过高分辨率光谱观测，发现 [O I] 发射线揭示 AB Aur 星周存在停滞的 Keplerian 气体储库，气体从该储库内落至恒星，驱动高吸积率并压碎磁层至 1.2 R_star。
2026-06-18 astro-ph.EP astro-ph.SR
Gas, not dust: Migration of TESS/Gaia hot Jupiters possibly halted by the magnetospheres of protoplanetary disks
本研究利用TESS与Gaia DR3数据比较中等质量恒星周围热木星轨道与盘内边界，发现是气体盘磁层截断半径而非尘埃盘阻止了热木星向内迁移，并推测无磁层的大质量赫比格星更易吞噬新生行星。
2024-04-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
Analysis of the magnetic fields in massive young stellar objects with masers
针对NGC6334I等3个大质量恒星形成区，通过分析MYSO盘状结构中甲醇脉泽观测数据，估算恒星到脉泽距离（380-620au）、磁层半径及磁场强度（590-1880G），揭示磁场或与脉泽耀斑及磁重联事件相关。
2025-11-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
A model for the non-universal power-law of the solar wind sub-ion scale magnetic spectrum
本文提出了一个磁化无碰撞等离子体中动力学Alfvén波的唯象湍流模型，该模型能再现在太阳风和地球磁层中观测到的亚离子尺度下的非普适幂律谱，讨论了Landau阻尼引起的沿畸变磁力线的温度均匀化过程，影响相干转移时间并导致临界平衡湍流的子离子幂律谱变陡，其指数对阿尔芬波周期与非线性时标之比敏感。从大尺度弱湍流到小尺度强湍流的转变被捕获，并考虑了非局部相互作用，在陡峭谱的情况下。
2015-11-03 astro-ph.SR physics.plasm-ph physics.space-ph
X-rays from magnetic intermediate mass Ap/Bp stars
本文综述了中等质量Ap/Bp星的X射线辐射，并对其起源提出了内在和外在的假说。Ap/Bp星的新的X射线观测，并结合现有数据集的最新分析，提供其类型的最大样本，目前可用。在所研究的恒星中，X射线探测主要是在质量更大、温度更高和亮度更高的目标中发现的。它们的X射线性质相当不同，除了强的软X射线发射外，还经常存在显着的磁性活动。虽然在内在模型中预期更强大的风和更明亮的X射线辐射之间存在联系，但在给定的热光度下X射线光度的散射到目前为止还无法解释，并且一些观测特征，如X射线光变曲线和耀斑，光度分布和光谱特性通常与低质量恒星相似。这些特徴是否能被中等质量恒星的磁层完全复制，还有待观察。本文讨论了磁约束风震模型（MCWS）和恒星磁层的假设下，本征模型是适用的影响，但也探讨了可能的同伴的作用。此外，还介绍了有关的磁层现象，并对今后的前景作了展望。
2016-01-19 astro-ph.HE astro-ph.SR
RAMBO I: Project introduction and first results with uGMRT
RAMBO项目利用uGMRT首次探测到磁性热星HD55522的射电辐射，验证离心突破模型，并提高其他目标的灵敏度极限，展示多波长观测潜力。
2025-02-25 astro-ph.HE astro-ph.IM astro-ph.SR
