Rotational dependence of turbulent transport coefficients in global convective dynamo simulations of solar-like stars
对于中等和缓慢的旋转,观测到类太阳恒星的磁活动强烈依赖于旋转。这些观察结果还没有一个坚实的解释发电机理论。我们的目标是找到这样一个解释,通过数值研究的旋转依赖性的发电机驱动器在类太阳恒星。我们运行了半全球对流模拟的恒星旋转率从0到30倍的太阳值,对应的科里奥利数,Co,0至110。我们用测试场方法测量了描述磁场演化的湍流输运系数,并与由微分旋转引起的发电机效应进行了比较。$α$张量的迹线随着Co $^{0.5}$的中等旋转速率而增加,并且随着快速旋转而变平。如果考虑到对流尺度随旋转增加而减小,则这种行为与动力学$α$一致。对于Co $\gtrsim 1$,$α$张量变得高度各向异性。此外,$α_{rr}$在中等旋转(1<Co<10)中占主导地位,$α_{ϕϕ}$在快速旋转(Co $\gtrsim 10$)中占主导地位。湍流抽运效应对磁场的回旋输运起着主导作用。考虑到所有的发电机效应,我们发现三个不同的制度。对于慢自转,在反太阳差异自转的情况下,$α$和Rädler效应占主导地位。对于中等旋转,$α$和$Ω$效应占主导地位,表明$αΩ$或$α^2Ω$发电机在运行,产生向赤道迁移的发电机波与定性太阳一样的旋转配置文件。对于快速旋转,受雷德勒效应影响的$α^2$机制似乎是发电机最可能的驱动力。我们的研究揭示了大量的发电机效应超出了经典的$αΩ$机制的存在。
2020-07-22 astro-ph.SR
Rotational effects on the small-scale dynamo
本文通过直接数值模拟研究旋转对湍流中小尺度发电机的影响,发现慢旋转抑制其增长与饱和,超过阈值后大尺度涡旋增强之,且高雷诺数下磁能比仍受抑制达35%。
2025-02-24 astro-ph.GA astro-ph.SR physics.flu-dyn
The Metastable Dynamo Model of Stellar Rotational Evolution
本文介绍了一个新的经验模型的旋转演化的类太阳恒星-那些表面对流区和非对流的内部区域。以前的模型与观测到的(旋转周期)颜色图的形态不匹配,特别是Barnes(2003)首次发现的相对长寿的快速旋转子“C序列”的存在。这个失败激发了这里描述的亚稳态发电机模型(MDM)。MDM假设恒星诞生时,它们的磁力发电机与星风的耦合非常弱,因此它们的旋转周期(最初非常短)最初几乎不随时间变化。在某些时候,这种模式自发地和随机地改变为强耦合模式,这种转变发生在质量依赖的寿命,即100 MYr量级。我表明,有了这个假设,可以得到很好的适合年轻的集群,特别是年龄为150 MYR至200 MYR的观测。先前的模型和MDM都给出了与慢速旋转的“I序列”恒星形态的定性一致性,但它们都没有被证明能够准确地再现I序列恒星的恒星质量依赖演化,特别是对于年龄超过几百万年的星团。我讨论的观测实验,可以测试方面的MDM,并推测MDM的物理基础可能与文献中描述的其他情况,其中恒星发电机可能有一个多模态的字符。
2014-06-06 astro-ph.SR
Core-envelope decoupling drives radial shear dynamos in cool stars
本研究发现鬼星团中偏离标准自转演化模型的冷星黑子活动显著增强,提出核-包层自转减慢历史解耦引发的径向剪切是成因,为冷星磁与自转演化的剪切增强活动前沿提供了证据。
2023-05-16 astro-ph.SR
A method to deconvolve stellar rotational velocities
恒星自转速度是恒星的一个重要物理参数,了解恒星自转速度的分布对于理解恒星演化至关重要。然而,它不能直接测量,而是旋转速度和倾斜角的正弦的卷积,$v \sin i$。我们发展了一种方法来反卷积这个反问题,并获得恒星自转速度的累积分布函数(CDF),扩展了Münch和Mürrasekhar(1950)的工作。这种方法被应用a)恢复原始速度分布的误差很小的理论合成数据; b)约12.000场主序星的样本,证实了速度分布函数是非麦克斯韦的,但更好地描述分布的最大熵的概念,如Tsallis或Kaniadakis分布函数的基础上。这是一种非常稳健和新颖的方法,其仅在一个单一步骤中从$v \sin i$数据的样本对旋转速度累积分布函数进行反卷积,而不需要任何收敛标准。
2014-03-19 astro-ph.IM astro-ph.SR
Dynamo cycles in global convection simulations of solar-like stars
几颗类太阳恒星表现出类似于太阳的周期性磁场活动,如在光球和色球层发射中发现的。我们希望了解这些活动周期的旋转依赖性所涉及的物理机制。我们使用三维磁流体动力学模拟的全球对流发电机模型的类太阳恒星的发电机的旋转依赖性进行调查。我们进一步应用测试场方法来确定这些模拟中的$α$效应。我们发现发电机具有明确的振荡平均磁场为中度和快速旋转运行。对于较慢的旋转,场是恒定的或呈现不规则的周期。在中等和快速旋转区,循环周期随旋转而微弱增加。这种行为可以很好地解释与帕克-吉村发电机波赤道旅行。尽管$α$效应随着旋转的增加而变得更强,但剪切减小得更陡,导致这种对旋转的弱依赖性。与其他数值研究类似,我们没有发现Brandenburg等人(1998)提出的活动分支。然而,我们的模拟似乎更符合Distefano et al.(2017)和Olspert et al.(2017)提出的过渡分支。如果太阳表现出类似于我们在模拟中发现的发电机波,它将在对流区深处运行。
2018-05-07 astro-ph.SR
The subsurface-shear shaped solar $αΩ$ dynamo
我们提出了一个太阳发电机模型,它分布在对流区的大部分区域,环形磁场使通量集中在近地层。我们表明,如果在发电机区域的顶部的边界条件允许大规模的环形磁场穿透更接近表面,那么模式的模拟蝴蝶图的环形磁场在对流区的上部形成的表面旋转剪切层。该模型与观测到的太阳磁周期的性质是一致的。
2010-12-24 astro-ph.SR
Atmospheric parameters and rotational velocities for a sample of Galactic B-type supergiants
分析了57颗银河系B型超巨星的高分辨光谱,确定了它们的自转速度和宏观湍流速度。此外,他们的大气参数(有效温度,表面重力和微湍流速度)和表面氮丰度已估计使用非LTE网格模型大气。预测的旋转速度已经与恒星演化模型的预测进行了比较,并在一般情况下,良好的协议被发现。然而,对于少数目标,他们的观测到的旋转速度显着大于预测,虽然他们的氮丰度是一致的,其余的样品。我们的结论是,二进制可能发挥了作用,在产生大的旋转速度。氮丰度和目前预计的旋转速度之间没有相关性。然而,相关性被发现与我们的超巨星样本的主要序列前体的推断投影旋转速度。这种相关性再次与包含旋转混合的单星演化模型的预测一致。的宏观湍流和微观湍流速度场的起源进行了讨论,我们的研究结果支持以前的理论研究,前者的子光球对流和后者的非径向重力模式振荡。此外,我们还试图在我们最快速旋转的目标中识别差异旋转。
2010-01-19 astro-ph.SR
Stellar evolution of massive stars with a radiative alpha-omega dynamo
恒星辐射带中旋转驱动发电机的模型表明,角动量和化学成分的磁流体动力学输运可以主导其他纯流体动力学过程。因此,必须适当考虑旋转和磁场之间的相互作用。以前的研究集中在一个磁模型,其中的磁场强度是作为一个函数的恒星结构和角动量分布。我们已经适应了我们的一维恒星旋转代码,玫瑰色,模型的极向和环向磁场强度与时间相关的对流扩散方程耦合到方程的角动量分布和恒星结构的演变。这就产生了一个更完整的,尽管仍然相当简单的磁场演化模型。我们的模型再现了观测到的大麦云星云中大质量恒星表面氮的富集。特别是,它再现了一群缓慢旋转的富氮恒星,这些恒星不能单独用旋转混合来解释。该模型进一步预测了发电机驱动场的强质量依赖性。在临界质量以上,磁发电机的强度突然下降,因此我们预测,质量较大的恒星比质量较小的恒星更不可能支持发电机驱动的场。
2012-05-29 astro-ph.SR
A catalog of rotational and radial velocities for evolved stars V. Southern stars
根据CORAVEL光谱仪进行的观测,已经测量了1589颗光谱类型为F、G和K,光度类别为IV、III、II和Ib的演化恒星的自转和径向速度。径向速度的精度优于0.30 km/s,而旋转速度的不确定性通常为1.0 km/s(亚巨星和巨星)和2.0 km/s(II类巨星和Ib超巨星)。
2013-12-19 astro-ph.SR
Rotational velocities of A-type stars IV. Evolution of rotational velocities
在本系列以前的工作中,我们已经证明了晚期B型和早期A型恒星具有真正的旋转速度双峰分布,晚期A型恒星缺乏慢转子。表面角速度比Ω/Ω_crit(Ω_crit为临界角速度)的分布在不同的谱型群中具有特殊的形状,这可能是由演化性质引起的。我们的目标是审查这些旋转速度分布的一些详细的恒星质量和年龄的函数的属性。我们收集了2014年B6-F2型恒星的样本v sin i。我们用恒星演化模型确定了这些天体的质量和年龄。(Teff,log L/Lsun)-参数由UVby-β光度法和HIPPARCOS松弛测定。速度分布显示两个制度,取决于恒星质量。质量小于2.5 Msun的恒星具有单峰赤道速度分布,并在主序(MS)上显示出随年龄的单调加速。质量较大的恒星有双峰赤道速度分布。与理论预测不同的是,在MS演化阶段的前三分之一,恒星的赤道速度从1.7 Msun到3.2 Msun经历了一个强烈的加速,而在MS演化阶段的后三分之一,它们的演化大致上就像在恒星外层没有角动量重新分布一样。所研究的恒星可能在ZAMS中不一定是刚性旋转体,但其总角动量低于刚性旋转体的临界角动量。恒星在MS的整个生命周期中似乎都是以微分旋光体的形式演化的,观测到的自转速度的变化具有特征时标δ(t)\sim 0.2 t_MS,其中t_MS是恒星在MS中所花费的时间。
2012-01-10 astro-ph.SR
Role of longitudinal activity complexes for solar and stellar dynamos
在本文中,我们首先讨论的观测证据的纵向集中的磁活动在太阳和快速旋转的晚型恒星与外部对流信封。产生的想法旋转影响的各向异性对流湍流的关键物理过程产生这些结构的情况下,提出和讨论-这种影响包括湍流发电机机制,负有效磁压不稳定性(NEMPI)和流体动力学涡旋不稳定性。最后,我们讨论了非轴对称恒星平均场发电机模型,用它们得到的结果,并与迄今为止收集的观测信息进行了比较。我们还提出了一个纯α平方平均场发电机模型的结果,这表明,发电机解决方案的时间依赖性行为可以发生在一个方位角发电机波和/或振荡行为的形式有关的交替能级的活性染料。
2012-11-13 astro-ph.SR
Torsional Oscillations in a Global Solar Dynamo
我们描述和分析旋转扭转振荡发展中的大涡磁流体动力学模拟太阳对流(Ghizaru,Charbonneau,Smolarkiewicz,天体物理学。J. Lett.,715,L133(2010); Racine等人,占星术。J.,735,46(2011))产生经历周期性极性反转的轴对称大规模磁场。受这些振荡所表现出的许多类似太阳的特征的启发,我们对大尺度纬向动力学进行了分析。我们表明,模拟的扭转振荡驱动的主要是由随时间变化的大规模的磁转矩,因为人们可能已经预料到,而是通过大规模的磁调制的角动量输运的回旋流。这一结果通过简单的能量分析得到了证实。我们还检测到一个相当尖锐的过渡旋转动力学发生的一个移动的对流层的基础上形成的稳定分层的流体层下面的薄速斜状剪切层的基础。最后,我们讨论了我们的分析的影响,在全球发电机运行在模拟中的振幅饱和的机制,并推测扭转振荡的预测太阳周期特征的可能的前兆值。
2012-10-03 astro-ph.SR
Power-law statistics and stellar rotational velocities in the Pleiades
在本文中,我们将证明,非高斯统计框架的Kaniadakis统计的基础上,更适合于拟合的观测分布的恒星的投影旋转速度测量的疏散星团。为此,我们比较了结果从$κ$和$q$-分布与麦克斯韦。
2009-03-04 astro-ph.SR cond-mat.stat-mech
The asymmetry of sunspot cycles and Waldmeier relations as due to nonlinear surface-shear shaped dynamo
本文提出了一个太阳发电机模型的研究工作在大部分的对流区与环向磁场通量集中在地下旋转剪切层。我们探讨如何这种类型的发电机可能取决于湍流参数的空间变化和表面附近的差分旋转。平均场发电机模型考虑了磁螺旋度的演化,并描述了它对$α$效应产生大尺度磁场的非线性反馈。我们比较了模型预测的磁周期特性,包括周期不对称性(与增长和衰变时间相关)和持续时间-振幅关系(Waldmeier效应),与观测到的太阳黑子周期特性。我们表明,该模型定性地再现了太阳周期的基本性质。
2011-07-17 astro-ph.SR
Magnetic dynamos in white dwarfs -- II. Relating magnetism and pollution
我们研究了最近提出的旋转和结晶驱动发电机是否可以解释旧的金属污染的白矮星的磁性明显增加。我们发现,污染的磁性白矮星的有效温度分布是一致的,其中大多数/所有的结晶核心和增加的旋转速度预计由于吸积的行星材料,这是由金属吸收线证明。我们的结论是旋转和结晶驱动的发电机不仅提供了一个解释的强磁白矮星在密近双星中的不同出现率,但也为较弱的磁场在旧的金属污染的白矮星的高发病率。
2021-06-17 astro-ph.EP astro-ph.SR
Rotational velocities of nearby young stars
恒星自转是驱动恒星磁性、活动和化学元素混合的关键参数。此外,恒星自转的演化与星周盘的演化是耦合的。减速制动机制被认为是负责在吸积阶段的旋转减速,并在收缩阶段的快速旋转到达ZAMS后,从磁盘解耦旋转自旋。我们调查的投影旋转速度vsini的一个样本的年轻恒星相对于恒星质量和磁盘的演化状态,以寻找可能的迹象盘制动机制。我们分析了附近220颗(大多数<100 pc)年轻恒星(2-600百万年)的恒星光谱,包括它们的vsini,恒星年龄,α发射和吸积率。这些恒星是在智利拉西拉用FEROS和HARPS观测到的。光谱已经与适当的理论模板交叉相关。我们建立了一个新的校准,以便能够从互相关光谱中获得vsini值。恒星的年龄是根据6708 Ang的LiI等效宽度估算的。测量了Halpha发射的等效宽度和10%高度处的宽度,以识别吸积物并用于估计吸积率。vsini,然后分析相对于拱星盘的演化状态,以寻找在吸积器盘制动机制的迹象。我们发现,我们的目标的广泛的vsini分布延伸到旋转速度高达100公里/秒以上,峰值为7.8+-1.2公里/秒,我们的恒星的约70%显示vsini<30公里/秒。此外,我们可以发现吸积器中的盘制动和与其盘解耦的恒星的旋转自旋的迹象。此外,我们表明,一些年轻的恒星是适合精确的径向速度测量行星搜索调查。
2010-05-06 astro-ph.IM astro-ph.SR
Meridional flow velocities on solar-like stars with known activity cycles
直接测量恒星的纬向流速度在今天是不可能的。为了计算具有稳定活动周期的类太阳恒星上的纬向流速度,我们假设在恒星Hale周期中,恒星表面的物质通过的纬向路径等价于$2πR_\star$。本文给出了平均纬向流速度对Rossby数的依赖关系,Rossby数是恒星磁发电机的一个有效参数。
2014-06-09 astro-ph.SR
Parity fluctuations in stellar dynamos
从太阳黑子记录的太阳蝶形图的观测表明,宇称持续波动,远离整体,近似偶极结构。我们使用一个简单的平均场发电机模型与太阳一样的旋转规律,并扰动的$α$ -效果。我们发现,相对于旋转赤道的磁场的奇偶性可以证明我们所描述的共振行为,而磁能的行为或多或少的预期方式。我们讨论了可能的应用程序的背景下,从偶极对称的太阳磁场的各种偏差的现象,从档案太阳黑子数据的分析报告。我们推断,我们的模型产生的波动场宇称,因此在蝴蝶图,这是一致的,与观察到的fluctaions在太阳的行为。
2017-05-24 astro-ph.SR
Determining rotational and macroturbulent velocities of cool magnetic giant stars
本文提出了一种估算演化M巨星的投影自转速度$vsini$和宏观湍流速度$v_{\rm mac}$的新方法。它基于频谱合成和多线分析工具的使用。目标是将观测的平均线轮廓与合成光谱的平均线轮廓拟合。将该方法应用于红巨星RZ Ari,得到了$v\sin i$ = 6.0 $\pm$ 0.5 km/s和$v_{\rm mac}$ = 2.0 $\pm$ 1.0 km/s的结果。
2022-02-02 astro-ph.SR
A synchronized two-dimensional $α-Ω$ model of the solar dynamo
本研究针对太阳发电机问题,在含经向环流的常规二维$\alpha-\Omega$模型中加入差旋层区域的时间周期性$\alpha$项,验证了小振幅即可实现发电机牵引,为太阳活动潮潮汐同步假说提供了模型支撑。
2023-01-13 astro-ph.SR
Rossby and Magnetic Prandtl Number Scaling of Stellar Dynamos
旋转标度关系检查的程度之间的磁和动能恒星对流区的均分。这些缩放关系接近从两个范例,第一个一眼在缩放关系建立在能量平衡参数和第二个看看基于力的缩放。后者意味着一个接近恒定的惯性标度之间的过渡时,在最小扩散和磁旋的渐近极限,而前者意味着一个较弱的对流Rossby数标度。这两个缩放关系,然后比较一套三维对流发电机模拟与各种各样的域的几何形状,分层,对流Rossby数的范围。
2019-03-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
The VLT-FLAMES Tarantula Survey X: Evidence for a bimodal distribution of rotational velocities for the single early B-type stars
目的:在VLT-火焰狼蛛巡天中,对334个目标的投影旋转速度(\vsini)进行了估算,这些目标没有明显的径向速度变化,也不是超巨星。它们的光谱类型从大约O9.5到B3。对这些估计进行了分析,以推断基本的旋转速度分布,这对于理解大质量恒星的演化至关重要。研究方法:投影旋转速度推导出从傅立叶变换的谱线,与上限也从轮廓拟合。对于较窄的线的恒星,金属和非扩散氦线,并为更广泛的线的恒星,非扩散和扩散氦线;使用不同的线集得到的估计是在良好的协议。对于大多数目标,平均估计值的不确定性通常为4%。Lucy的迭代反褶积程序已被用于推导旋转速度的概率密度分布。结果:投影旋转速度范围高达约450 \kms,并显示出双峰结构。这也存在于推断的旋转速度分布中,其中25%的样品具有$0\leq$ \ve $\leq$ 100\、\kms,并且高速组分具有\ve $\sim 250$ \、\kms。从这两个分量的空间和径向速度分布来看,没有证据表明它们代表了场和星团的人口,或者是恒星形成的不同阶段。Be型恒星也已被确定。结论:在我们的样本中的双峰旋转速度分布类似于晚B型和早A型恒星。虽然磁制动似乎是产生低速分量的一种可能机制,但我们不能排除其他解释。
2012-12-11 astro-ph.SR
A census of massive stars in NGC 346. Stellar parameters and rotational velocities
对小麦哲伦星云中年轻星团NGC 346的247颗恒星的光谱与大质量恒星VLT火焰巡天的116个目标的光谱进行了综合。光谱分类产生了47个O型和287个B型光谱的样本,而径向速度变化和/或光谱多重性已被用来确定45个候选单线系统,17个双线系统,和一个三线系统。大气参数(T $_eff$和log $g$)和预计的旋转速度($v_e$ sin $i$)已估计使用TLUSTY模式大气;独立的估计$v_e$ sin $i$也获得使用傅立叶变换方法。光度已经从恒星视星等推断出来,并与T $_eff$和$v_e$ sin $i$估计一起使用,以使用BONSAI软件包约束恒星质量和年龄。我们发现,NGC 346内部区域的目标具有更高的中值质量和预计的旋转速度,以及更小的中值年龄比样本的其余部分。似乎有一群年龄小于200万年的非常年轻的目标,据推测它们都是在星团内形成的。发现更大质量的靶具有更低的$v_e$ sin $i$,与先前的研究一致。没有发现显着的证据与金属丰度的早期型恒星的恒星旋转速度的差异,虽然在SMC的目标可能会比那些在年轻的星系团旋转得更快。对单个非超巨星B型星的自转速度分布进行了推断,并暗示有相当数量的恒星具有低自转速度($\simeq$ 10%,$v_e$ <40 km/s),同时在概率分布中有一个峰值在$v_e \simeq$ 300 km/s。对于我们的Be型样本,已经发现…
2019-05-08 astro-ph.SR
A catalogue of rotation and activity in early-M stars
我们提出了一个目录的旋转和色球活动的334 M矮星的光谱类型M0-M4.5填充的参数空间周围的边界充分对流的样本。我们获得了206个目标的高分辨率光谱,并确定了预计的旋转速度,vsini和Halpha发射。数据相结合的测量vsini在现场的恒星从文献中相同的光谱类型。我们的样本在现有文献中增加了157个新的旋转测量值,几乎是可用vsini样本的两倍。最后一个样本提供了一个统计上有意义的旋转和活动在过渡到充分的对流在太阳附近的图片。我们确认的急剧上升的部分活跃的恒星在过渡到充分对流已知从早期的工作。此外,我们看到同一颗恒星的自转速度明显上升。在极少数的恒星中,没有色球活动,但报告了旋转增宽的检测。我们认为,所有这些都可能是虚假的检测;我们的结论是,在我们的样本中,所有显着旋转的恒星都是活跃的,所有活跃的恒星都显着旋转。旋转活动的关系是有效的部分和完全对流星。因此,我们没有观察到任何证据的过渡,从一个旋转为主的发电机在部分对流的恒星旋转独立的湍流发电机在完全对流的恒星;湍流发电机在完全对流的恒星周围的光谱类型M4仍然是由旋转驱动。最后,我们比较了33颗恒星的投影旋转速度的文献中来自测光的旋转周期,并确定其中一些倾斜。
2012-01-27 astro-ph.EP astro-ph.SR
Detection of 2460 SB2 candidates in the LAMOST-MRS, using projected rotational velocities and a binary spectral model
提出了一种利用光谱拟合得到的$v\sin{i}$值检测双线分光双星(SB 2)的新方法。用LAMOST-MRS合成谱和实际谱对该方法进行了验证,结果表明,如果径向速度间隔足够大,该方法可以可靠地检测出$v\sin{i}_1+v\sin{i}_2<300\,km\,s^{-1}$双线双星的SB 2候选体。使用这种方法,我们检测到2460 SB 2候选人,其中1410是新发现的。我们确认的径向速度分离估计的二进制模型和$v\sin{i}_0$估计的单星模型使用选定的样本之间的相关性。此外,我们的方法在疏散星团M~11中发现了一个新的SB 2候选者。
2022-09-01 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
The solar dynamo begins near the surface
本研究针对太阳发电机起源的深层理论争议,结合日震学观测与磁旋转不稳定性机制,通过解析估算和数值模拟证实太阳发电机是近表面不稳定性,为磁周期和空间天气预测提供新方向。
2024-04-13 astro-ph.SR physics.flu-dyn physics.space-ph
Impact of magneto-rotational instability on grain growth in protoplanetary disks: II. Increased grain collisional velocities
湍流是原行星盘中各种尺寸颗粒碰撞速度的主要来源。尽管有证据表明原行星盘中的湍流可能是非柯尔莫哥洛夫湍流,但到目前为止,只有柯尔莫哥洛夫湍流被考虑用于计算颗粒碰撞速度。在这项工作中,我们提出了计算颗粒碰撞速度的任意湍流模型,其特征在于幂律谱和确定的三个无量纲参数:斜率的动能谱,斜率的自相关时间,和雷诺数。我们的研究结果的影响说明了不同的湍流模型的晶粒尺寸演化的数值模拟。我们发现,对于Iroshnikov-Kraichnan湍流和由磁旋转不稳定性引起的湍流,小颗粒的碰撞速度远大于标准Kolmogorov湍流。这导致原行星盘外部区域的颗粒更快凝聚,导致毫米波长的尘埃不透明度迅速增加,并可能促进非常年轻的盘中的行星形成。
2021-06-17 astro-ph.EP astro-ph.SR
Rotational Velocities of Am and Non-CP Stars based on Kepler and LAMOST DR5
自转是Am星形成过程中的一个重要物理过程。低速旋转与岩石化学性质有很强的相关性。然而,许多非CP慢转恒星的存在挑战了对Am星的理解。本工作的目的是寻找低速旋转的非CP A型星和Am星,并进行比较分析。在本文中,我们从LAMOST-Kepler计划中选取了一个样本,包括21颗Am星,125颗非CP慢转星和53颗非CP快转星。我们通过不均匀表面引起的光变曲线的周期性变化来计算自转频率,进而得到自转速度。对于慢转星,在相同的温度区间,Am星的年龄在统计上要比非CP星的年龄年轻。通过对Am星和非CP星的周期、平均振幅和恒星质量的比较,发现Am星和非CP星的光度变率没有差别,这意味着它们的表面具有相似的不均匀性。非CP星的平均振幅随着有效温度和恒星质量的增加有下降的趋势,这与理论预测的A型星中弱的发电机产生的磁场引起的一致。此外,我们通过检查FOV图像,24像素图像和像素级光变曲线,确认了四颗非非CP星有耀斑。
2021-07-05 astro-ph.IM astro-ph.SR
Impacts of small-scale dynamo on rotating columnar convection in stellar convection zones
Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung(马克斯·普朗克太阳系研究所)
研究揭示小尺度发电机对恒星对流区旋转柱状对流的影响,通过比较HD和MHD模拟,发现SSD影响热量和角动量传输,并改变主导力平衡。
2025-09-23 astro-ph.SR
Extended main sequence turn-off originated from a broad range of stellar rotational velocities
长期以来,星团一直被认为是由简单的恒星星族组成,但这一范式正在受到挑战,因为除了银河系球状星团中的多个恒星族^{1,2}之外,许多中等年龄的星团在主序星关闭处(MSTO)^{3,4,5,6,7,8,9,10,11}表现出明显的颜色扩散。在1亿到2亿年间形成的多代恒星的连续演化是这种颜色分布的自然解释^{12}。另一种解释这一特征的方法是引入恒星自转的效应^{13}。然而,由于缺乏对旋转速度的直接测量,其有效性尚未得到证明。本文报道了银河系疏散星团M11中恒星的投影自转速度(V sin i)分布,它是通过傅里叶变换分析测得的。星团成员显示出广泛的V sin i分布,包括Be星在内的快速旋转恒星比慢速旋转恒星的颜色更红。蒙特卡罗模拟推断,星系团成员有高度一致的自旋轴和广泛的分布,赤道速度偏向高速。我们的研究结果表明,恒星旋转如何影响集群成员的颜色,这表明在人口稠密的集群中观察到的颜色传播可以理解的恒星演化的背景下,即使没有引入多个恒星星族。
2018-11-05 astro-ph.SR
The VLT-FLAMES Tarantula Survey: XXVIII. Nitrogen abundances for apparently single dwarf and giant B-type stars with small projected rotational velocities
先前对麦哲伦星云中OB型恒星光谱的分析已经确定了具有低投影旋转速度和相对高的氮丰度的目标。VFTS获得了434颗B型恒星的光谱。我们使用TLUSTY模型大气估计了54个B型目标的大气参数和氮丰度,这些目标似乎是单个的,预计旋转速度<80 \kms,并且未被归类为超巨星。此外,重新评估了先前调查中34颗类似恒星的氮丰度。大约75-80%的目标具有小于0.3dex的氮增加,这与它们仅经历少量混合一致。然而,在我们的样本和模拟中发现低投影旋转速度<40 \kms和显着的氮富集的恒星,这意味着这些不能都是快速旋转的物体附近观察到的pole-on. Adhering增强阈值为0.6德克斯,我们观察到五颗恒星,但恒星演化模型与旋转预测只有1.25 $\pm$ 1.11随机恒星观察倾角。这些天体的过剩量估计占当前自转速度小于40 \kms的所有恒星的20-30%,占单个B型样本总数的2-4%。这些估计构成了与当前恒星演化模型网格不一致的恒星的下限。包括具有大于0.2 dex的较小氮增强的目标意味着与当前进化模型不一致的目标的百分比更大,即70%的恒星旋转速度小于40 \kms,以及单个恒星星族总数的6-8%。我们认为可能的解释,其中最有希望的似乎是打破由于磁场或恒星合并与随后的磁制动。
2018-04-05 astro-ph.SR
The impact of tidal locking on Earth-like planetary dynamos
Dipartimento di Fisica, Sapienza, Università di Roma(罗马大学物理系)
本研究探究潮汐锁定对M型矮星宜居带类地行星发电机与磁层的影响,发现潮汐锁定会严重削弱行星磁场,中晚期M型矮星的潮汐锁定与强恒星风会彻底摧毁行星磁屏蔽。
2026-08-24 astro-ph.EP astro-ph.SR
Dependence of magnetic cycle parameters on period of rotation in nonlinear solar-type dynamos
太阳型恒星的磁活动参数取决于恒星对流区发电机过程的性质。本文应用非线性平均场轴对称$α^2Ω$发电机模型计算了自转周期为15 ~ 30天的太阳类星体表面的发电机周期、总磁通量和坡印亭磁能通量等磁循环参数。该模型考虑了大尺度发电机的主要非线性机制,如磁螺旋度守恒,磁浮力,以及磁力对对流区内角动量平衡的影响。此外,我们考虑两种类型的发电机模型。分布式(D型)模型采用分布在整个对流区的标准α效应。“边界”(B型)模型采用非局部α效应,它被限制在对流区的边界。D型和B型模型都表明,恒星自转速率越大,发电机产生的磁通量越大。{It发现在所考虑的转动周期范围内,磁螺旋度守恒对发电机的非线性猝灭有最显著的影响。这种猝灭在B型发电机模型中比在D型发电机模型中更有效。D型发电机再现了观测到的太阳类似物的周期周期对自转速率的依赖性。对于周期为15天的太阳模拟旋转,我们发现非线性发电机制度与多重周期。
2015-05-07 astro-ph.SR
Non-gaussian statistics and stellar rotational velocities of main sequence field stars
在这封信中,我们研究了在超过16,000颗附近的F和G矮星样本中观测到的旋转速度分布,这些恒星的星等完整,并提供了高精度的$Vsin i$测量。我们表明,速度分布不能由麦克斯韦拟合。另一方面,基于Tsallis和Kaniadakis幂律统计的分析是迄今为止最合适的统计,并给出了非常好的拟合。它还表明,单星和双星有类似的旋转分布。据我们所知,这是第一次对这两个新的统计量进行测试,以用于如此大的恒星样本的旋转,从而有力地解决了关于恒星旋转速度分布函数的令人困惑的问题
2009-03-04 astro-ph.SR cond-mat.stat-mech
Effective temperatures, rotational velocities, microturbulent velocities and abundances in the atmospheres of the Sun,. HD1835 and HD10700
我们描述我们的程序来确定有效的温度,旋转速度,微湍流速度,和化学丰度的大气中的太阳类恒星。我们使用独立的铁丰度测定,使用所观察到的Fe I和Fe II原子吸收线的拟合。我们选择最好的解决方案,从适合这些光谱特征的模型大气,提供了最好的信心,在确定的日志N(Fe),Vt,和vsini。首先,我们计算了一组采用的微湍流速度的铁的丰度。为了确定最自洽的有效温度和微湍流速度在任何恒星的大气中,我们使用了一个额外的约束条件,我们最大限度地减少依赖的衍生丰度的Fe I和Fe II的激发电位的相应线路。我们分析了太阳和两个著名的太阳型恒星,HD 1835和HD 10700的光谱,以确定它们的丰度,微湍流速度和旋转速度。对于太阳,从其吸收特征的拟合中获得的元素丰度与太阳的已知值吻合得足够好(+/- 0.1 dex)。我们确定了太阳作为恒星的光谱的旋转速度vsini = 1.6 +/- 0.3 km/s。在5807/4.47/+0.2和微湍流速度Vt = 0.75 km/s的模式大气中,对HD 1835,得到了Fe Ⅰ和Fe Ⅱ谱线log N(Fe)=+0.2的自洽解,并得到vsini = 7.2 $\pm$ 0.5 km/s。对于HD 10700,采用5383/4.59/-0.6的模式大气和微湍流速度Vt = 0.5 km/s,得到自洽解log N(Fe)= -4.93。Fe I和Fe II谱线产…
2012-02-07 astro-ph.SR
The Solar Twin Planet Search: IV. The Sun as a typical rotator and evidence for a new rotational braking law for Sun-like stars
目前还不清楚太阳与其他类似恒星在某些物理性质(如自转)方面的相似程度。考虑到陀螺年代学关系今天被广泛用于估计主序星的年龄,并且太阳被用来校准它,评估这些程序是否可以接受是至关重要的。为了研究类太阳恒星的自转演化,并评估太阳是否是一个典型的自转体,我们分析了一个前所未有的大样本太阳孪星的自转速度--受未知的自转轴倾角的限制。我们使用高分辨率($R = 115000$)光谱与HARPS摄谱仪和ESO的3.6米望远镜在拉西拉天文台。用合成谱拟合线轮廓,估算了82个太阳孪星的投影自转速度。宏观湍流速度推断出一个处方,准确地反映了他们的依赖与有效的温度和光度的恒星。我们的太阳双星样本包括一些光谱双星与增强的旋转速度,我们没有发现任何非光谱双星异常高的旋转速度。我们证实,太阳没有一个特殊的旋转,但太阳孪生子显示旋转速度,从Skumanich关系。太阳是一个规则的旋转体相比,太阳双胞胎具有相似的年龄。此外,我们得到了一个旋转制动法,更好地描述了我们的样本($v \propto t^{-0.6}$)中的恒星在以前,经常使用的缩放。
2016-06-20 astro-ph.SR
Small-scale Dynamo in Cool Stars III. Changes in the photospheres of F3V to M0V stars
本研究利用3D辐射MHD模拟,探讨了小尺度发电机(SSD)对F3V至M0V冷主序星光球层的影响,发现SSD磁场显著降低对流速度、使米粒略小并在米粒间通道形成kG级磁场及亮点。
2023-11-04 astro-ph.SR
Rotational and Radial Velocities of 1.3-2.2 M_Sun Red Giants in Open Clusters
本文研究了11个中老疏散星团中红巨星的自转分布。这些恒星的质量都在克拉夫特折点以上,因此它们在主序星演化过程中损失的角动量可以忽略不计。然而,它们确实跨越了一个质量范围,在形成过程中赋予了完全不同的AM分布,质量小于~1.6 M_Sun的恒星到达主序星时的自转速率低于质量更大的恒星。这项研究中的大多数RG都是整个红巨星分支的慢旋转体,无论质量如何,支持中等质量恒星在脱离主序星时迅速自旋并发展出能够驱动磁发电机的对流区的图片。尽管如此,在疏散星团中,一小部分的红矮星表现出一定程度的增强自转,更快的自转星在这些星团中和在野外红巨星种群中一样普遍。这些增强的旋转体中的大多数似乎是红色的团簇星,这也是底层恒星样本的真实情况,而其他的则明显是在团簇之上或之下的RG。除了自转速度外,还提供了单个恒星的径向速度和成员概率。首次报道了NGC 6005和Pismis 18的星团日心径向速度。
2014-04-16 astro-ph.SR
Determining stellar macroturbulence using asteroseismic rotational velocities from Kepler
对于凌日系外行星观测到的罗西特-麦克劳克林效应通常需要事先知道恒星投射的赤道旋转速度。这通常是通过测量谱线的加宽来提供的,然而这种方法具有不确定性,因为谱线也会被恒星光球中称为宏观湍流的速度场加宽。我们已经从开普勒观测到的主序星的星震分析中估计了精确的自转速度值。这些恒星的类太阳振荡的旋转频率分裂很大程度上取决于近表面的旋转。这些估计已被用来推断宏观湍流值为28开普勒恒星。在这个样本中,26颗恒星与太阳一起被用来获得宏观湍流,有效温度和表面重力之间的新校准。新的刻度适用于温度范围5200至6400 K和重力范围4.0至4.6 dex。与以前的宏观湍流校准的比较。由于这项工作,宏观湍流,从而旋转速度,现在可以确定与信心的恒星没有asteroseismic数据可用。我们提出了新的光谱旋转速度值的WASP行星宿主恒星,使用高分辨率HARPS光谱。
2014-08-18 astro-ph.SR
Diamagnetic pumping in a rotating convection zone
太阳发电机模型需要对流区底部附近的磁场集中的某种机制,以便产生具有足够大(~10^{24} Mx)磁通量的超千高斯环形场。我们认为对流区底部附近的向下反磁抽运是一种可能的浓缩机制,并推导出考虑旋转效应的抽运速度。在旋转流体中,极向场和环向场的输运速度不同。环向场只沿径向向下传输,但极向场的抽运速度也有一个向赤道的纬向分量。以前的结果的情况下,缓慢和快速旋转的复制和抗磁泵适用于发电机模型的表达式。
2016-04-27 astro-ph.SR
A method to deconvolve stellar rotational velocities III. The probability distribution function via Maximum Likelihood utilizing Finite Distribution Mixtures
研究恒星自转速度分布的精确估计方法对于理解恒星演化的许多方面都是重要的。从这样的观测中,我们得到投影的旋转速度vsin(i),以便恢复旋转速度的真实分布。为此,我们需要解决一个困难的反问题,可以作为第一类Fredholm积分。在这项工作中,我们已经使用了一种新的方法的基础上极大似然(ML)估计,以获得近似的真实旋转速度概率密度函数表示为已知的分布族的总和。在我们的建议中,测量已被视为随机变量从投影旋转速度概率密度函数。我们分析了麦克斯韦和近似的情况,其中我们估计了定义分布和的参数。所提出的方法的性能进行了分析,使用蒙特卡罗模拟考虑两种理论情况下的概率密度函数的真实旋转恒星速度:i)单峰麦克斯韦概率密度分布和ii)双峰麦克斯韦概率密度分布。结果表明,与Tikhonov正则化方法相比,该方法得到了更精确的估计,特别是在小样本长度N=50的情况下。我们的建议进行了评估,使用三组测量的真实数据,我们的研究结果进行了验证,使用三个统计测试。最大似然方法与麦克斯韦求和近似是一种精确的方法去卷积的旋转速度概率密度函数,即使在样本长度很小(N= 50)
2019-03-08 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Intrinsic polarization of Wolf-Rayet stars due to the rotational modulation of the stellar wind
快速旋转的沃尔夫-拉叶星被认为是长时间伽马射线暴的祖先。然而,该模型的观察测试存在问题。沃尔夫-拉叶星的谱线起源于膨胀的星风,因此很难用光谱法确定它们的自转速度。由于恒星风的旋转调制,沃尔夫-拉叶星的内禀偏振可以提供一种间接的方法来确定这些恒星的旋转速度。然而,为此目的需要详细的风模型。我们确定的内在偏振的沃尔夫-拉叶星流体动力学风模型作为旋转速度的函数。利用2.5维流体动力学模拟计算了沃尔夫-拉叶星的旋转风结构。模拟帐户的恒星表面的变形,由于旋转,重力变暗,和非径向力。从导出的模型中,我们计算了恒星的内禀偏振。质量损失率的比例考虑到沃尔夫-拉叶星的实际风密度。流体动力学风模型预测的长轴风结构,这导致一个相对较低的偏振水平。即使是相对较大的自转速度也是观测限制所允许的。所得的风结构与以前得到的旋转光学薄风的风结构相似。导出的沃尔夫-拉叶星自转速度上限与长持续时间伽马射线暴模型并不矛盾
2021-11-12 astro-ph.SR
Spectroscopic and physical parameters of Galactic O-type stars. II. Observational constraints on projected rotational and extra broadening velocities as a function of fundamental parameters and stellar evolution
自转对大质量恒星的演化至关重要,然而,这些恒星的自转速度很难确定。基于我们自己的数据为31银河系O型星,并结合类似的数据,从文献中的86 OB超巨星,我们的目标是调查的性质的旋转和额外的线加宽作为恒星参数的函数,并在测试模型预测恒星旋转的演变。基本的恒星参数是通过程序FASTWIND确定的。投影的旋转和额外的增宽速度来自组合的Ft + GOF方法。先前发表的模型计算用于估计初始进化质量。最小值大于50 Msun的样本O星的自转速度小于其分裂速度的26%,并且它们也没有v sin i小于50 km/s的天体。对于Minit> 35 Msun的双稳态跃迁较热一侧的恒星,观测和预测的旋转速率相当一致;对于跃迁较冷一侧的恒星,测量的速度系统地高于预测的速度。在一般情况下,推导出的额外的加宽速度减少向冷却器Teff,而在以后的演化阶段,他们出现,在相同的v sin我,高质量的恒星比低质量的。没有一颗样本星显示出超过110 km/s的额外增宽速度。对于大多数更大质量的恒星,额外的增宽要么占主导地位,要么与旋转激烈竞争。结论:对于太阳金属丰度的OB星,额外的增宽是重要的,必须在分析中考虑。当出现在或接近零年龄的主序星时,大多数单个和更大质量的恒星旋转速度比以前认为的要慢。对炽热大质量恒星自转演化的模型预测可能需要更新。
2013-10-31 astro-ph.GA astro-ph.SR
Projected Rotational Velocities and Stellar Characterization of 350 B Stars in the Nearby Galactic Disk
投影旋转速度(vsini)的350个早期的B型主序星在附近的银河系盘的样本。这些恒星距离太阳约1.5kpc,绝大多数在700 pc以内。该分析基于智利Las Campanas天文台麦哲伦粘土6.5米望远镜上的MIKE摄谱仪获得的高分辨率光谱,根据一些关键线吸收比的相对强度和与合成光谱的比较来估计光谱类型。有效温度估计从红免费Q指数,并预计旋转速度,然后确定通过内插法在一个公布的网格,相关的合成全宽半最大的He I线在4026,4388和4471与vsini。由于样本仅根据光谱类型进行选择,因此它包含了一系列在视场、星团和OB星协中的B星。对于0-150 km/s之间的vsini值,发现整个样品获得的vsini分布基本上是平坦的,在低投影旋转速度下只有适度的峰值。考虑到恒星的子样本,似乎有一个梯度的vsini分布与场星呈现出一个较大的比例的慢旋转和星团的恒星分布显示出过剩的恒星与vsini之间的70和130公里/秒。此外,对于一个潜在的逃逸恒星的子样本,我们发现vsini分布类似于在更密集的环境中看到的分布,这可能表明这些逃逸恒星已经受到动力学喷射机制。
2012-08-08 astro-ph.SR
The magneto-rotational instability in massive stars
弱磁场和自转之间的相互作用可以导致不稳定性,从而传输角动量(AM)和影响大质量恒星演化的化学元素。我们探索大质量恒星中磁旋转不稳定性(MRI)的影响,以确定其对恒星演化的影响。我们使用GENEC程序模拟了一个15 $M_\odot$模型在太阳金属丰度到氧燃烧结束的演化。在不同的触发条件下计算MRI(取决于通过任意但常用的因子对化学梯度的加权),并对平流或扩散的对流循环进行不同的处理。我们还比较了MRI与泰勒Spruit(TS)发电机,在模型中,包括两个不稳定性线性相互作用。磁共振成像在整个恒星演化中都有触发。它的激活对经鼻循环的治疗和化学梯度的存在高度敏感。磁共振成像在传输物质和AM方面非常有效,导致旋转速率和化学结构的明显差异,这可能在年轻的主序星中观察到。虽然TS发电机是转移AM的主要机制,但MRI在包括两种不稳定性的模型中仍然具有相关性。我们的结果外推表明,包括MRI的模型往往会发展出更紧凑的核心,这可能会产生失败的爆炸和黑洞,而不是只包括TS发电机的模型(其中中子星的爆炸可能更频繁。MRI是大质量恒星演化的一个重要因素,但对模型中其他过程的实现非常敏感。由于磁共振成像,AM和化学元素的传输改变了恒星从核心到表面的旋转速率和化学组成,并可能改变大质量恒星的爆炸性。
2022-07-28 astro-ph.SR
Rotational modulation in TESS B stars
利用TESS空间任务观测到的160颗B星和Kepler和K2观测到的29颗主序星的光变曲线和周期图对变率类型进行了分类。TESS样本中有114颗主序星,其中45颗被归类为可能的自转变星。这证实了以前的发现,即大部分(约40%)的A和B星可能表现出旋转调制。盖亚DR 2的视差被用来估算光度,由此可以推导出半径和赤道自转速度。它示出的投影旋转速度的观测值低于估计的赤道速度几乎所有的恒星,因为它们应该是如果旋转是光的变化的原因。我们的结论是,很大一部分的主序星B似乎包含表面的功能,不太可能归因于丰富的补丁。
2019-02-25 astro-ph.SR
Rotational Velocities of Individual Components in Very Low Mass Binaries
我们提出了旋转速度的11个非常低质量(VLM)的二进制文件的光谱类型之间的M7和L7.5的各个组件。这些结果是基于近红外光谱仪、NIRSPEC和凯克II激光导星自适应光学(LGS AO)系统的观测结果。我们发现,所观察到的源往往是快速旋转(vsini > 10公里/秒),与以前的VLM对象的可见度有限的测量一致。其中两个vsini最大的源LP 349- 25 B和HD 130948 C的旋转速度约为分裂速度的30%,是已知旋转速度最快的VLM天体之一。此外,有五个双星系统的轨道半长轴都小于3.5天文单位,它们的vsini值相差超过3西格玛。为了使具有不同旋转速度的二元分量一致,需要旋转轴相对于彼此倾斜,并且至少一个分量相对于轨道平面倾斜。或者,每个分量可以以不同的速率旋转,即使它们具有相似的光谱类型。这两种不同的旋转速度和倾角都对双星的形成和演化有影响。我们还研究了三重系统HD 130948 A-BC可能的动力学演化。密近双星褐矮星B和C的vsini值明显不同。我们证明,组件B和C可能已经扭转到失准的主星,A,通过轨道岁差。这种情况也可以应用于我们的样本中的另一个三元组系统,GJ 569 A-Bab。像这样的相互作用可能在极低质量双星的动力学演化中发挥重要作用。最后,我们注意到其中两个在分量vsini上有很大差异的双星,LP 349- 25 AB和2 MASS 0746+ 20 A…
2012-02-24 astro-ph.SR
Effects of anisotropy of turbulent convection in mean-field solar dynamo models
我们研究了湍流对流的各向异性如何影响大尺度磁场的扩散和太阳上的发电机过程。在平均场磁流体力学框架中使用最小的$τ$近似计算各向异性的影响。我们研究两种类型的平均场发电机模型:著名的基准通量传输模型,和一个分布式发电机模型与地下旋转剪切层。对于这两个模型,我们调查的双细胞纬向环流的影响,最近提出的日震学。我们引入了一个各向异性参数,作为湍流混合的径向和水平强度的比值,来表征各向异性效应。研究发现,湍流对流的各向异性影响对流区内部的磁场分布。各向异性越强,对流区底部和顶部边界附近的磁通量越集中。结果表明,当各向异性参数较大时,临界发电机数和发电机周期趋于常数。各向异性减少了时间-纬度"蝴蝶“图中后续周期的环形场的重叠。如果我们假设太阳黑子是在次表层剪切层附近形成的,那么具有各向异性扩散率的分布式发电机模型满足日震学结果的观测约束,并且与从表面磁场的动态估计的有效湍流扩散值一致。
2013-11-21 astro-ph.SR
Accurate stellar rotational velocities using the Fourier transform of the cross correlation maximum
我们提出了一种测量投影旋转速度$v sin i$的方法,即使在光谱混合线高精度。虽然不是自动的,但我们的方法被设计成系统地应用于大量的对象,而无需过多的计算要求。我们计算了目标光谱对零旋转模板的互相关联函数(CCF),并使用CCF中心极大值的傅里叶变换(FT)来测量参数$v sin i$,考虑到临边暗化效应及其波长依赖性。该程序还改进了CCF基线的定义,导致即使对于$vsin i$ = 280 km/s,与连续体位置相关的误差也在1%以下。对F型星的高分辨率光谱的测试表明,即使对于大多数谱线混合的光谱,也可以达到远低于1%的精度。我们用这种方法测量了251颗A型星的$v sin i$。对于$vsin i$大于30 km/s(2-3倍于我们的光谱分辨率)的恒星,我们的测量误差低于2.5%,典型值为1%。我们将我们的结果与Royer等人(2002 a)使用155颗共同恒星的结果进行比较,发现快速旋转恒星的系统差异约为5%。
2011-05-12 astro-ph.IM astro-ph.SR
TESS observations of Be stars: general characteristics and the impulsive magnetic rotator model
在这项工作中,我们研究了从TESS扇区1-26的Be星光变曲线的一般特征,我们称之为“脉冲磁转子”的模型。发现441颗经典Be星中有73%是短周期变星。光变曲线的特征在于由具有可变相对振幅的基波和第一谐波主导的非相干周期。通过比较由测光基本周期得到的赤道自转速度与投影自转速度,表明基本周期与自转周期是不可区分的。讨论了Be星和非Be星的投影自转速度和赤道自转速度的分布。使用直接由光度周期确定的Be星的赤道自转速度,发现Be星的平均自转速度约为临界速度的0.66。这一结果与重力暗化的假设无关。结果表明,Be星的转动振幅随有效温度的增加而增加,并显著高于非Be星的转动振幅。Be星和非Be星的振幅分布也有很大的不同。特别令人感兴趣的是一个大的上升,旋转振幅从A0到B5的非Be星。我们怀疑这可能是由于线驱动风的重要性日益增加。也许Be星只是那些表面活动最大的恒星,在快速旋转的帮助下,质量损失增加。
2020-08-14 astro-ph.SR
Magnetochronology of solar-type star dynamos
本研究利用 ASH 代码分析 15 个太阳型星发电机 3D MHD 模拟的自转与磁场特性,发现模拟趋势与观测总体一致,并提出磁场在 Rossby 数接近 1 时可能达到最小振幅,对恒星长期演化有重要影响。
2024-02-13 astro-ph.SR
Turbulent transport coefficients in spherical wedge dynamo simulations of solar-like stars
本文在平均场论的框架下研究了全球可压缩类太阳对流发电机中的发电机作用。我们模拟了一个楔形球壳中的太阳型恒星,对流和旋转之间的相互作用自洽地驱动着一个大规模的发电机。为了分析发电机的机制,我们应用测试场法的方位角($ϕ$)平均场,以确定27个湍流输运系数的电动势,其中6个是相关的$α$张量。这种方法以前曾被用于模拟在笛卡尔坐标系中或在geodynamo上下文中,并在这里首次适用于完全可压缩模拟类太阳能发电机。我们发现,$α$张量的$ϕϕ$分量不遵循预期的动力学螺旋度的配置文件。湍流抽运速度显著地改变了作用于磁场的有效平均流,因此挑战了通量传输发电机的概念。所有系数都受到动态重要磁场的显著影响。观察到淬灭和增强。这导致系数随活动周期的调制。的时间变化被发现是可比的时间平均值,似乎是负责的磁场生成的非线性反馈。此外,我们量化的有效性的帕克-吉村规则的赤道传播的平均磁场在这种情况下。
2018-01-16 astro-ph.SR
On the role of tachoclines in solar and stellar dynamos
位于辐射区和对流区之间的旋转剪切层,即磁力线,在类太阳恒星的磁场产生过程中起着关键作用。我们提出了两套全球模拟旋转湍流对流和发电机。第一组只考虑恒星的对流包层;第二组,针对速跃层的形成,也考虑了辐射带的上部。我们的研究结果表明,所产生的平均流和发电机性质,如增长率,饱和能量和模式依赖于Rossby(Ro)数。对于第一组模型,无论是振荡(2年周期)或稳定发电机的解决方案。第二组中的模型自然地发展出速跃层,这反过来又导致产生强平均磁场。由于磁场也沉积在稳定的深层,其演化时间尺度比没有速跃层的模型长得多。令人惊讶的是,上部湍流对流区的磁场与深部磁场在相同的时间尺度上演化。这些模型的结果在振荡发电机与~30年的周期或在一个稳定的发电机取决于Ro。在使用FOSA计算的平均场发电机系数方面,没有速跃层的振荡模型中的场演化似乎与根据帕克-吉村符号规则传播的发电机波一致。在具有速跃层线的模型中,动力学更为复杂,涉及其他输运机制以及速跃层不稳定性。
2015-12-18 astro-ph.SR