Dynamo model for grand maxima of solar activity: can superflares occur on the Sun?
最近关于类太阳恒星超级耀斑的数据和过去关于太阳活动的放射性碳数据都表明了异常高磁活动的短暂时期。我们提出了一个解释的框架内的太阳发电机模型波动参数的盛大活动最大值。太阳型发电机是振荡的，因为太阳型差异旋转与正（在北半球）α效应相结合。人工反转α效应中的符号将发电机改变为具有比循环发电机的振幅大数百倍的磁能的稳定状态。因此，在磁周期的增长阶段，足够大的和持久的波动逆转了α效应的符号，可以导致一个稳定的发电机的瞬态变化，具有显著增加的磁能。这一定性情景的大活动最大值支持的发电机模型的计算与波动的α效应。几千个磁周期的计算统计给出了具有非常高的磁能的周期的例子。然而，我们的初步估计表明，太阳超级耀斑的概率极低。
2016-05-04 astro-ph.SR
High Dispersion Spectroscopy of Solar-type Superflare Stars. III. Lithium Abundances
本文报道了利用开普勒测光资料分析发现的太阳型（G型主序星）超耀斑中Li的丰度。Li是理解恒星对流带演化的关键元素，它反映了太阳型恒星的年龄。我们利用Subaru/HDS对太阳型超耀斑星进行了高色散光谱研究，证实了34颗恒星在我们以前的研究中没有双星的证据。在这项研究中，我们得出了这34个对象的锂丰度。我们调查与恒星大气参数，自转速度和超耀斑活动的Li丰度的相关性，以了解超耀斑恒星的性质和核合成的Li的超耀斑的可能性。我们证实了大分散的锂丰度，与恒星参数的相关性是看不到的。与毕宿星团中比太阳年轻的Li丰度相比，我们认为有一半的恒星比毕宿星团年轻。观测到的$v \sin i$（投影自转速度）值支持这些天体比太阳年轻。然而，也有一些对象，显示低锂丰度和缓慢旋转的基础上估计的$v \sin i$和$P$（周期的亮度变化）。这一结果表明，超耀斑恒星不仅是年轻的恒星，而且也是像我们太阳一样的老恒星。在我们的观测中，我们没有发现任何由超耀斑产生Li的证据。对超耀斑恒星锂同位素丰度的进一步研究将有助于阐明恒星耀斑产生锂的机制。
2015-05-22 astro-ph.SR
Do Kepler superflare stars really include slowly-rotating Sun-like stars ? - Results using APO 3.5m telescope spectroscopic observations and Gaia-DR2 data -
我们报告了开普勒太阳型（G型主序星）超耀斑星的最新视图，包括Apache Point Observatory（APO）3.5米望远镜光谱观测和Gaia-DR 2数据的最新更新。首先，我们新进行的APO 3.5米光谱观测的18个超级耀斑星发现开普勒1分钟的时间节奏数据。超过一半（43颗恒星）被证实是“单”星，在64颗超级耀斑恒星中，到目前为止，在APO3.5 m和我们以前的Subaru/HDS观测中已经进行了光谱研究。对$v\sin i$（投影自转速度）和色球谱线（Ca II H\&K和Ca II 8542 Xe）的测量支持了超耀斑星的亮度变化是由大黑子恒星的自转引起的。然后，我们研究了开普勒太阳型超耀斑星的统计特性，将盖亚-DR 2恒星半径估计。结果表明，随着自转周期$P_{\mathrm{rot}}$的增加，最大超耀斑能量不断减小。能量为$\lesssim 5\times10^{34}$ erg的超级耀斑大约每2000- 3000年发生一次，在年老的、缓慢旋转的类太阳恒星（$P_{\mathrm{rot}}\sim$ 25天）上，而能量为$P_{\mathrm{rot}}\sim$几天的年轻快速旋转恒星的超级耀斑则高达$10^{36}$ erg。当恒星年轻时，最大星斑面积并不依赖于自转周期，但当自转减慢时，对于类太阳恒星，它在$P_{\mathrm{rot}}\gtrsim$ 1…
2019-03-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
Superflares on the slowly rotating solar-type stars KIC10524994 and KIC07133671?
用开普勒望远镜对G-型恒星星族的研究（如前原等人所做）这些恒星中只有不到1%的恒星会出现超级耀斑。由于开普勒（$\sim4 arcsec \: px^{-1}$）的像素尺度很大，目前还不清楚所探测到的超级耀斑是否真的发生在G型恒星上。了解这种大亮度的起源对于研究它们的频率统计是很重要的，由于目前被认为表现出超级耀斑的类太阳恒星（$T_{eff} = 5600-6000 \:K$和$P_{rot} > 10 \:d$）的数量很少，所以这些统计是不确定的。我们提出了一个完整的开普勒数据分析的类太阳恒星KIC 10524994和KIC 07133671（只有两个恒星在这个子样本的太阳双星耀斑能量大于$10^{35}$尔格;前原等人），关于超级耀斑的性质及其起源的研究。我们可以在Maehara等人研究的时期内探测到四个新的超级耀斑，并在KIC 10524994的剩余光变曲线中发现了14个超级耀斑。开普勒天文测量数据KIC 07133671表明，在一个检测到的耀斑期间，光心移动了0.006 px或25 mas。因此，耀斑很可能是来自另一颗朝向东北方向的恒星。对于$E > 10^{35}$ erg来说，这降低了类太阳恒星（以及太阳）的超级耀斑率，因为这颗额外的恒星可能不是类太阳恒星。
2014-08-12 astro-ph.EP astro-ph.SR
Spectroscopic observations of active solar-analog stars having high X-ray luminosity, as a proxy of superflare stars
最近对太阳型超级耀斑恒星的研究表明，即使是像太阳一样缓慢旋转的老恒星也可能有大的恒星黑子和超级耀斑。我们进行了高色散光谱的49个附近的太阳类似星（G型主序星与$T_{\rm{eff}}\approx5,600\sim6,000$ K）确定为ROSAT软X射线源，这不是从以前的研究双星。我们期望这些恒星可以被用作明亮的太阳类超耀斑恒星的替代物，因为超耀斑恒星被期望显示出强烈的X射线光度。在49颗目标星中，超过一半（37颗）没有双星的证据，它们的大气参数（$T_{\rm{eff}}$、$\log g$和[Fe/H]）都在普通太阳类星的范围内。我们测量了Ca II 8542和H $α$线，这是色球活动的良好指标。这些线的强度表明，所有的目标恒星都有大的星斑。我们还测量了目标恒星的$v\sin i$（投影旋转速度）和锂丰度。Li丰度是理解恒星对流带演化的关键，它反映了恒星的年龄、质量和自转历史。我们证实，许多目标恒星快速旋转，与太阳相比，锂丰度很高，正如许多以前的研究所表明的那样。然而，也有一些目标星旋转缓慢（$v\sin i$ =2 $\sim$ 3 km s $^{-1}$），像太阳一样锂丰度低。这些结果支持了类似太阳的古老而缓慢旋转的恒星可能具有高活动水平和大的星点。这与我们以前对太阳型超耀斑恒星的研究结果是一致的。今后，为了从恒星发电机理论的角度研究大星点的详细性质，对这些活跃的太…
2016-11-11 astro-ph.SR
Can superflares occur on the Sun? A view from dynamo theory
开普勒任务的最新数据揭示了类太阳恒星中发生的超级耀斑，其释放的能量远远超过任何观测到的太阳耀斑。一个自然的想法是，超级耀斑恒星的发电机机制在某些方面与太阳不同。我们寻找一个差异的发电机相关参数之间的超级耀斑的恒星和太阳提出一个发电机机制尽可能接近传统的太阳/恒星发电机，但能够提供更高的磁能。基于差动旋转和镜像非对称运动的联合作用的发电机原理上可以导致两种类型的磁场的激励。首先，它在太阳物理学中是众所周知的发电机波。关键是，另一种具有初始增长和进一步稳定的磁性配置也可能用于激发。在可比较的条件下，第二种结构的磁场强度比第一种结构的大得多，这是因为发电机不把它的努力用于周期性的磁场反转，而是把它用于磁场的增长。我们分析了开普勒任务中有关超级耀斑恒星的现有数据，以寻找异常磁活动的示踪物。从最近的文章开始，我们发现反太阳差旋或反太阳符号的镜像不对称的恒星对流可以提供所需的强磁场的发电机模型。我们证实了这一概念的恒星发电机与相应的管理参数的数值模型。我们的结论是，建议的机制可以合理地解释超耀斑事件至少对一些冷的恒星，包括双星，亚巨星，并可能，低质量的恒星和年轻的快速旋转。
2017-09-29 astro-ph.SR
Statistical Properties of Superflares on Solar-type Stars: Results Using All of the Kepler Primary Mission Data
利用$Kepler$主要任务数据和$Gaia$ -DR 2（Data Release 2）星表，对太阳型（G型主序星，有效温度为5100 - 6000 K）恒星上的超耀斑进行了最新统计分析。我们从我们以前的研究中更新了耀斑检测方法，通过使用高通滤波器来去除由星点引起的旋转变化。我们还研究了样本的超耀斑的频率偏差，考虑到陀螺年代学和耀斑检测的完整性。太阳型恒星和类太阳恒星（太阳型恒星有效温度为5600 - 6000 K，自转周期超过20天）的样本量分别是Notsu等（2019，ApJ，876，58）的$\sim$ 4倍和$\sim$ 12倍。结果，我们在265颗太阳型恒星上发现了2341次超耀斑，在15颗类太阳恒星上发现了26次超耀斑：与我们以前的研究相比，前者从527次增加到2341次，后者从3次增加到26次。这使我们能够对超级耀斑的统计特性有一个更好的看法。在太阳型恒星中，观测到的耀斑能量上限随着自转周期的增加而减小。随着恒星自转周期的增加，超耀斑的频率降低。我们在类太阳恒星上发现的最大能量是$4 \times 10^{34}$ erg。我们对类太阳恒星的分析表明，太阳可以引起能量为$\sim 7 \times 10^{33}$ erg（$\sim$ X700级耀斑）和$\sim 1 \times 10^{34}$ erg（$\sim$ X1000级耀斑）的超级耀斑，分别为$\s…
2020-11-05 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Origin of Superflares on G-Type Dwarf Stars of Various Ages
我们分析了开普勒任务在光学和近红外范围内发现的G星上的超级耀斑的新观测。太阳型活动的演变进行了讨论。我们给出了一个估计的最大总能量，$E_{tot} = 10^{34}\;\mbox{erg}$的耀斑，可以发生在年轻的太阳在其年龄为1 Gyr时，周期形成。我们认为耀斑光学连续谱的主要来源是色球层对脉冲加热响应过程中形成的低温凝聚。对于年轻太阳上的超耀斑，我们采用了受返回电流限制的加速电子通量$F_e (E>\mbox{20 keV}) = 3 \times 10^{11} \: \mbox{erg} \; \mbox{cm}^{-2} \; \mbox{s}^{-1}$，得到了G星上光学连续谱源$S \approx 10^{19} \:\mbox{cm}^2$的面积。这个数值接近于最大的太阳耀斑中的$H_α$ -带状物的面积，而当代太阳上白光耀斑的明亮斑块的面积要小大约两个数量级。在相同的电子通量和硬电子谱下，能量相近的恒星耀斑应伴随着频率为10- 100 GHz、距离为100 pc的约2 mJy的微波源。我们讨论了在火花反应过程中可能探测到耀斑产生的锂。耀斑微波源的探测和Li共振线的发射可以证明在主序星下部的恒星上粒子加速的有效性。
2015-08-02 astro-ph.SR
Superflares on Giant Stars
开普勒任务在各种恒星上发现了巨大的耀斑，包括一些太阳型的。这些事件比太阳耀斑的能量大得多，因此它们被称为超级耀斑。即使太阳上发生这种超级耀斑的可能性很小，也会对现代社会构成威胁。9月24日和25日在HK Lac双星上观测到一个能量与超级耀斑相当的耀斑。与开普勒星不同的是，HK Lac观测到了差动自转。这种差异旋转似乎是反太阳的。对于反太阳差异自转，发电机模型可以给出偶极对称的磁活动波和四极对称的准定常磁位形。这样的静止配置的磁能通常比与活动波相关联的磁能高出大约两个数量级。我们相信这种机制可以提供足够的能量在晚型恒星上产生超耀斑，并提出了一些简单的模型来支持这一观点。
2018-05-01 astro-ph.SR
Reconnection fluxes in eruptive and confined flares and implications for superflares on the Sun
我们研究了一组从GOES B3到X17级的51个耀斑（32个封闭的，19个喷发的）的能量释放过程。我们使用Kanzelhöhe天文台的H $α$滤波图，以及SDO HMI和SOHO MDI磁图来推导磁重联通量和速率。耀斑重联通量与GOES 1-8射电望远镜软X射线通量峰值（c=0.92，在对数-对数空间中）有很强的相关性，无论是局限性耀斑还是爆发性耀斑。某个GOES类的约束耀斑在耀斑带中表现出较小的带状区域，但磁通量密度较大（2倍）。在最大的事件中，高达$\approx$ 50\%\的活动区（AR）的磁通量导致耀斑参与耀斑磁重联。这些发现使我们能够推断出最大的太阳耀斑。一个拥有$2\cdot 10^{23}\, \mathrm{Mx}$磁通量的复杂太阳AR，与直接测量的最大AR通量一致，能够产生X80耀斑，其对应的热能量约为$7 \cdot 10^{32}$尔格。使用观测到的最大太阳AR的磁通量估计$6\cdot 10^{23}\, \mathrm{Mx}$，我们发现可以产生GOES级$\approx$ X500的耀斑（$E_{\rm bol} \approx 3 \cdot 10^{33}$尔格）。这些估计表明，今天的太阳能够产生耀斑和相关的空间天气事件，其强度可能比迄今观测到的强一个数量级以上。
2017-12-13 astro-ph.SR
High Dispersion Spectroscopy of Solar-type Superflare Stars. II. Stellar Rotation, Starspots, and Chromospheric Activities
利用Subaru/HDS对50颗超耀斑星进行了高色散光谱观测。这50颗恒星是从我们从开普勒数据中发现的太阳型超级耀斑恒星中选出的。在这50颗目标超耀斑恒星中，超过一半（34颗恒星）没有显示出双星的证据，我们在之前的研究中估计了这34颗恒星的恒星参数（Notsu et al. 2015，以下称为论文I）。根据我们以前利用Kepler观测数据的研究，超耀斑星表现出准周期性的亮度变化，其幅度（0.1 ~ 10%）远大于太阳黑子在太阳表面旋转所引起的太阳亮度变化幅度（0.01- 0.1%）。在这项研究中，我们研究了这些准周期性的亮度变化的超级耀斑的恒星是否可以解释为一个相当大的星斑恒星的旋转，通过使用恒星参数导出的文件I。首先，我们确认了投影旋转速度$v \sin i$的值与根据亮度变化的周期估计的旋转速度一致。接下来，我们测量了Ca II红外三线和H $α$线的强度，这是恒星色球活动的良好指标，并将它们与其他恒星性质进行了比较。Ca II红外三重线的强度表明，目标超耀斑星的平均磁场强度（$\langle fB\rangle$）可能高于太阳。发现亮度变化幅度与Ca II三线强度之间存在相关性，所有因亮度变化幅度大而被认为具有大星斑的目标都显示出比太阳更高的色球活动。这些结果支持了超耀斑星的亮度变化是由于大星斑的旋转引起的。
2014-12-29 astro-ph.EP astro-ph.SR
High Dispersion Spectroscopy of the Superflare Star KIC6934317
利用Subaru/HDS对一颗G-型恒星（KIC 6934317）进行了高分辨率光谱观测。我们从开普勒太空船的数据中选择了这颗恒星。这颗恒星产生了大量的超级耀斑，这颗恒星上最大的超级耀斑的总能量（~2.2*10^35 erg）是太阳上最具能量的耀斑（~10^32 erg）的10^3倍。Ca II红外三重线和Ha线的核心深度和发射通量显示该恒星的色球活动很高，尽管它的锂丰度很低，旋转调制幅度很小。利用色球谱线发射通量与X射线通量之间的经验关系，认为该恒星的日冕活动远高于太阳。它可能有巨大的恒星黑子，可以储存大量的磁能，足以产生超级耀斑。我们还估计了恒星的参数，如有效温度，表面重力，金属丰度，投影旋转速度（vsin_i）和径向速度。KIC 6934317是一颗早期的G型主序星。v sin_i的值估计约为1.91 km s^-1。与此相反，通过将亮度变化的周期作为自转周期，计算出的自转速度约为20 km s^-1。这种差异可以通过它的小倾角（接近极上）来解释。大的超耀斑振幅和小的恒星亮度变化振幅之间的对比也支持小的倾角。锂的丰度和等时线意味着这颗恒星的年龄超过了几个Gyr，但为什么这颗年龄如此之大的恒星具有强烈的活动性的问题仍然没有解决。
2013-07-18 astro-ph.SR
Superflare G and K Stars and the Lithium abundance
我们在这里分析了超级耀斑和锂丰度的G和K星的基础上进行的一套完整的280颗恒星的阶梯光谱与ESTDIE摄谱仪获得的锂丰度的连接。对于高活性的恒星，我们表现出明确的相关性之间的$\log A(Li)$和色球活动。我们表明，具有高锂丰度和超耀斑的恒星具有共同的属性。首先，它与活动饱和的恒星有关。我们分别考虑了G，K和M星的X射线数据，并表明从饱和模式到太阳型活动的转变发生在G2，K4和M3光谱类型的旋转周期分别为1.1，3.3和7.2天的值。我们讨论了双峰分布的一些G和K主序星与轴旋转和位置的超耀斑星相对于其他开普勒星。我们认为，超耀斑G星和K星主要是快速旋转的年轻天体，但也有一些属于太阳型活动的恒星。同时，我们还发现了一组具有高Li含量$(\log A(Li) = 1.5 - 3)$的G星，它们是自转周期大于10天的慢自转星，具有色球活动低的特点。这与超级耀斑恒星中Li丰度的大范围传播一致。导致这种效果的机制进行了讨论。
2016-09-19 astro-ph.SR
Linking Solar Magnetism, Extreme Solar Particle Events and Stellar Superflares
Max Planck Institute for Solar System Research（马克斯·普朗克太阳系统研究所）；Space Physics and Astronomy Research Unit and Sodankylä Geophysical Observatory, University of Oulu（奥卢大学空间物理与天文学研究部及索丹屈莱地球物理观测站）；Institute for Space-Earth Environmental Research, Nagoya University（名古屋大学宇宙地球环境研究所）
研究太阳磁性、极端太阳粒子事件和恒星超闪焰之间的潜在联系，探讨其物理机制和能量释放过程。
2026-02-10 astro-ph.SR physics.space-ph
High Dispersion Spectroscopy of Solar-type Superflare Stars. I. Temperature, Surface Gravity, Metallicity, and $v \sin i$
利用Subaru/HDS对50颗超耀斑星进行了高色散光谱观测，并测量了它们的恒星参数。这50个目标是从我们从开普勒光度数据中发现的太阳型（G型主序星）超级耀斑恒星中选出的。由于这些光谱观测，我们发现我们的50个目标中有一半以上（34颗恒星）没有双星系统的证据。然后，我们估计的有效温度（$T_{\rm{eff}}$），表面重力（$\log g$），金属丰度（[Fe/H]），和投影旋转速度（$v\sin i$）的基础上，我们的光谱数据。我们的估计精度高于Kepler输入星表（KIC）值，并且与KIC值（$(ΔT_{\rm{eff}})_{\rm{rms}} \sim 219$ K，$(Δ\log g)_{\rm{rms}} \sim 0.37$ dex，和$(Δ\rm{[Fe/H]})_{\rm{rms}} \sim 0.46$ dex）的差异与以往研究中KIC值的大不确定性和系统性差异相当。我们证实了34颗超级耀斑星的估计的$T_{\rm{eff}}$和$\log g$值大致在太阳型星的范围内。特别是，这些参数和9颗恒星的亮度变化周期（$P_{0}$）在“类太阳”恒星的范围内（$5600\leq T_{\rm{eff}}\leq 6000$ K，$\log g\geq$ 4.0和$P_{0}>$ 10天）。34颗目标星中有5颗是快速自转星（$v \sin i \geq 10$ km …
2015-03-04 astro-ph.EP astro-ph.SR
Modeling a Carrington-scale Stellar Superflare and Coronal Mass Ejection from $κ^{1}Cet$
开普勒任务的观测揭示了年轻和活跃的类太阳恒星上频繁的超级耀斑。超级耀斑是恒星磁场大规模重组的结果，与日冕物质喷发（日冕物质抛射，或CME）和能量释放有关，其数量级可能比最大的太阳耀斑中观察到的要大。这些灾难性事件如果频繁发生，可能会通过大气侵蚀或表面的强烈辐射暴露，严重影响类地系外行星的潜在可居住性。我们目前的结果，旨在了解如何从一个年轻的太阳型恒星，$κ^{1}Cet$爆发超级耀斑的数值模拟，可能会发生，并会影响其天体环境。我们的数据启发，三维磁流体动力学建模表明，全球规模的剪切集中在径向场极性反转线附近，可以为闭场恒星日冕提供足够的能量，为全球爆发的超级耀斑提供动力，释放出与1859年卡林顿事件相同的能量。我们研究了耀斑期间合成排放的代理措施，并估计了CME驱动冲击的观测特征，这两者都可能对任何类地系外行星的可居住性产生极端的空间天气影响。我们还推测，1986年观测到的来自$κ^{1}Cet$的罗宾逊-波普超级耀斑对该恒星的影响可能与卡林顿耀斑对太阳的影响一样极端。
2019-07-30 astro-ph.SR physics.space-ph
High dispersion spectroscopy of solar-type superflare stars with Subaru/HDS
我们进行了光谱观测与斯巴鲁/HDS的50个太阳型超耀斑星发现开普勒数据。超过一半的目标星（34颗）没有显示出双星系统的证据，我们确认这些恒星的大气参数大致在太阳型恒星的范围内。然后我们对这34颗恒星进行了详细的分析。首先，从分光结果测量的“$v\sin i$“（投影旋转速度）的值与从亮度变化估计的旋转速度一致。第二，亮度变化幅度与Ca Ⅱ红外三线强度之间存在相关性。所有的目标，预计有大的恒星黑子，因为他们的亮度变化幅度大，显示高色球活动相比，太阳。这些结果支持了超耀斑恒星亮度变化是由大黑子恒星自转引起的观点。
2015-10-28 astro-ph.SR
Superflare occurrence and energies on G-, K- and M-type dwarfs
来自G型、K型和M型恒星的开普勒数据被用来研究导致能量高于$10^{34} {\rm erg}$的超级耀斑的条件。在包含的117，661颗恒星中，有380颗显示出超级耀斑，总共有1690次这样的事件。我们研究是否参数，如有效温度或旋转速率，有任何影响的超耀斑发生率或能量。随着有效温度的增加，我们观察到的超耀斑率的下降，这是类似于以前的研究结果，发电机活动随着有效温度的增加而减少。对于缓慢旋转的恒星，我们发现一个二次增加的平均出现率与旋转速率的临界点，之后的速率线性下降。受标准发电机理论的启发，我们研究了相对星斑覆盖率的行为，近似为相对亮度变化。对于旋转速度更快的恒星，恒星比例的增加显示出更高的光斑覆盖率，这导致更高的超级耀斑率。利用湍流发电机研究了欧姆耗散作为耀斑能量的代表对差分旋转或剪切速率的依赖关系。作为发电机数的函数的耗散能的统计结果是类似的观测到的耀斑的统计作为反Rossby数的函数，并显示出类似的强烈波动。这支持了超级耀斑很可能存在于太阳型G星的想法。
2014-08-19 astro-ph.SR physics.plasm-ph physics.space-ph
A Multi-Period Oscillation in a Stellar Superflare
在类太阳恒星上经常观测到比能量最高的太阳耀斑大几个数量级的耀斑，这就提出了一个问题，即太阳耀斑和恒星耀斑是否是由相同的物理过程引起的。在这封信中，我们提出了一个白光恒星超级耀斑的恒星KIC 9655129，由美国宇航局的开普勒任务，观察到一个罕见的多周期准周期脉动（QPP）模式。利用小波和自相关技术检测到两个显著的周期过程，周期分别为78 +/- 12 min和32 +/- 2 min。通过比较两个周期的相位和衰减时间，发现QPP信号最有可能是线性的，这表明两个周期是独立的，可能对应于耀斑区的不同磁流体动力学模式，或者相同模式的不同空间谐波。多重周期性的存在是一个很好的指示，QPP的磁流体动力学振荡所造成的，并建议在恒星耀斑的操作过程中的物理过程可能是相同的太阳耀斑。
2015-10-13 astro-ph.SR
Kepler-411 star activity: connection between starspots and superflares
恒星的磁场活动，就像太阳一样，以恒星表面的耀斑和斑点的形式表现出来。在太阳的情况下，最大的耀斑起源于大的活动区域。在这项工作中，我们提出了恒星开普勒-411的活动的研究，包括从行星凌日点建模。我们的目标是寻找恒星黑子面积与这颗恒星产生的超级耀斑能量之间的联系。开普勒-411是一颗K2 V型恒星，平均自转周期为10.52天，半径为0.79 $R_{\odot}$，质量为0.83 $M_{\odot} $，被开普勒卫星观测了约600天。通过凌日测绘可以确定198个星点的特征，并估计其半径和温度。Kepler-411星点的平均半径为$(17 \pm 7)\times 10^3$ km，平均温度为$3800 \pm 700$ K。通过观测开普勒-411的光变曲线，可以识别出65个超级耀斑。观测到的超耀斑持续时间为8 ~ 260 min，能量为$10^{33} - 10^{35}$尔格。开普勒-411上的耀斑频率分布的幂律指数作为能量的函数为（-2.04 $\pm$ 0.13）。当考虑到每16至35天的平均值时，发现恒星黑子的面积与超级耀斑的能量之间存在正相关关系，其中最高的相关性发生在每21天的平均值上。这个时间可能与开普勒-411斑点的寿命有关。
2021-11-09 astro-ph.SR
Two strong white-light solar flares in AR NOAA 12673 as potential clues for stellar superflares
最近，在2001年9月21日太阳上发生了两次X-GOES类的强同源白光耀斑。2017年6月6日，提供了一个难得的特殊机会，研究负责形成磁场配置的机制，适合于这种神秘的喷发事件的表现及其在太阳大气层低层的影响。利用两个X级事件发生前的光球矢量磁图作为边界条件，重建了非$-$线性日冕磁场结构，确定了两个位于光球低高度（即在非常低的日冕中）的相关三维零点。这些零点很可能是触发两个强烈的X-GOES级耀斑的原因。我们推断，它们在如此低的高度形成可能归因于活动区NOAA 12673的主要磁结构的特殊光球水平运动。这些事件可以作为一个可能的解释年轻的G-型恒星的活动，最近报告的开普勒任务的提示。我们认为，一个可能的解释，加速大量的粒子产生白光发射，在9月。6事件以及年轻类日恒星白光耀斑的发生，可能是由于它们大气层低层发生磁重联的特殊伴随条件所致。
2018-12-11 astro-ph.SR
Oscillations in stellar superflares
两种不同的机制可能会导致恒星耀斑的整盘观测准周期脉动（QPP）。一种机制可能是磁流体磁（MHD）力和其他过程作用于耀斑环，如在太阳中看到的。另一种机制可能是由于耀斑产生的高能粒子脉冲（在太阳中称为“日震”）而被迫产生的局部声振荡。我们分析了75颗恒星的257个耀斑的短节奏开普勒数据，以寻找可能归因于这两种机制之一的耀斑衰变分支或耀斑后振荡中的QPP。大约18%的恒星耀斑在耀斑衰变分支中显示出一个明显的凸起，其原因不明。由于小波分析得到的碰撞周期与任何恒星参数都不相关，因此碰撞似乎不是一个高阻尼的全局振荡。我们检测到阻尼振荡覆盖几个周期（QPP），在七个耀斑的五颗星。这些振荡的周期也不与任何恒星参数相关，这表明这些可能是由于耀斑环振荡。我们寻找强耀斑后可能导致的强迫全球振荡。为此，我们研究了耀斑前后八颗恒星的类太阳振荡振幅的行为。然而，未检测到明显的振幅变化。我们还分析了两颗盾牌座δ星和一颗剑鱼座γ星在耀斑前后的自激脉动幅度。我们的结论是，需要找到一个新的过程来解释恒星耀斑光变曲线的高发生率的颠簸，耀斑环振荡可能已经在少数恒星中检测到，并没有确凿的证据存在耀斑引起的全球声振荡（星震）。
2015-04-07 astro-ph.SR
Superflares, chromospheric activities and photometric variabilities of solar-type stars from the second-year observation of TESS and spectra of LAMOST
在这项工作中，从凌日系外行星调查卫星（TESS）第二年的观测中收集了311颗恒星上的1272个超级耀斑，来自22，539颗太阳型恒星，几乎覆盖了天空的北半球。三颗超级耀斑恒星包含热木星候选者或超短周期行星候选者。我们得到了所有超耀斑的耀斑频率与耀斑能量的相关函数$γ= -1.76\pm 0.11$（$dN/dE\propto E^{-γ}$）和超耀斑持续时间与能量的相关函数$β=0.42\pm0.01$（$T_{\text {duration }} \propto E^β$），支持了恒星超耀斑和太阳耀斑具有相似的机制。对所有太阳型恒星的光度变率（$R_{\rm var}$）进行了估计，并给出了$E\propto {R_{\rm var}}^{3/2}$的关系。利用大天区多目标光纤光谱望远镜（LAMOST）对7454颗太阳型恒星的观测数据，得到了色球活动的指标（$S$指数）。这两种性质的分布表明，太阳通常不如超级耀斑恒星活跃。我们发现，$R_{\rm var}\sim 0.1$的类饱和特征可能是超耀斑能量在$10^{36}$ erg附近饱和的原因。TIC 93277807被TESS第一年的任务捕获，并产生了能量最高的超级耀斑。这种超级耀斑是有价值的和独特的，可以被视为一个极端的事件，这可能是由不同的机制，而不是其他超级耀斑产生。
2021-01-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
Superflares on solar-type stars from the first year observation of TESS
随着时空域天文学的发展，超耀斑作为恒星上的一种强烈爆发现象得到了广泛的研究。本文利用凌日系外行星巡天卫星（{ \em{TESS} }）观测数据对太阳型恒星上的超耀斑进行了研究。在{ \em TESS}飞行任务的第一年中，13个观测扇区覆盖了南半球的天空，包含25，734颗太阳型恒星。我们通过自动搜索和目视检查，用2分钟的节奏数据验证了400颗太阳型恒星上的1，216次超级耀斑。我们的结果表明，一个更高的超耀斑频率分布比{ \em开普勒}的结果。原因可能是我们数据集中的大多数{ \em TESS}太阳型恒星都是快速旋转的恒星。超耀斑频率分布（$dN/dE\propto E^{-γ}$）的幂律指数$γ$被约束为$γ= 2.16\pm 0.10$，它比耀斑的指数稍大，但与{ \em Kepler}的结果一致。由于类太阳恒星的超耀斑只有7个，我们可能无法给出一个可靠的超耀斑发生频率。四颗恒星都伴随着未经证实的热行星候选者。因此，超级耀斑可能是由恒星的磁场活动而不是行星-恒星相互作用引起的。我们还发现了一颗非常特殊的恒星TIC 43472154，它每年大约有200次超级耀斑。此外，还分析了超耀斑（$T_{\text {duration }} \propto E^β$）能量与持续时间的相关性。根据磁重联理论的预测结果，我们得到了幂律指数为$β=0.42\pm0.01$，它比$β=1/3$稍大。
2020-01-29 astro-ph.EP astro-ph.SR
Superflares and Variability in Solar-Type Stars with $\it TESS$ in the Southern Hemisphere
自$\it Kepler$发射以来，太阳型恒星上的超耀斑一直是一个快速发展的领域。多年来，有几项研究调查了这些爆炸性事件的统计数据。在这项研究中，我们提出了一个统计分析的恒星耀斑的太阳型恒星的光度数据，在2分钟的节奏从整个南半球（扇区1 - 13）的$\it TESS$。我们推导出旋转周期的所有恒星在我们的样本中的旋转调制存在于光变曲线作为一个结果的表面上的大星点（S）。我们从209颗太阳型恒星中识别出1980个能量在$10^{31} - 10^{36}$ erg（按太阳耀斑分类，相当于X1-X100，000）范围内的耀斑，并对其性质进行了分析。我们调查的旋转阶段的耀斑，并没有发现任何阶段的偏好表明耀斑是随机分布的。作为基准，我们使用的太阳耀斑的GOES数据详细的太阳耀斑和太阳黑子之间的密切关系。此外，我们还计算了每颗恒星的大致光点面积，并将其与耀斑数量、旋转相位和耀斑能量进行比较。此外，我们的两颗恒星被观察到在连续观察区的光变曲线跨越一年，因此，我们更详细地研究了这些恒星的恒星变率。
2020-03-31 astro-ph.SR
A Helicity-Based Method to Infer the CME Magnetic Field Magnitude in Sun and Geospace: Generalization and Extension to Sun-Like and M-Dwarf Stars and Implications for Exoplanet Habitability
Patsourakos等人（Astrophys. J. 817，14，2016）和Patsourakos和Georgoulis（Astron. Astrophys. 595，A121，2016）介绍了一种方法来推断在太阳日冕和更远的行星际介质中的通量绳日冕物质抛射（CME）中的轴向磁场。该方法基于磁螺旋度守恒原理，使用太阳源区的相对磁螺旋度作为输入估计，以及相应的CME通量绳的半径和长度。该方法最初应用于圆柱形的力免费磁通绳，令人鼓舞的结果。我们在此将我们的框架沿着两条不同的路线延伸。首先，我们将我们的形式主义推广到几种可能的磁通绳配置（线性和非线性的力自由，非力自由，spheromak，和环面）调查的依赖性所产生的CME轴向磁场的输入参数和所采用的磁通绳配置。其次，我们将我们的框架推广到类太阳和活跃的M-矮星的超级耀斑。在定性意义上，我们发现地球可能不会经历严重的大气侵蚀磁层压缩，即使是爆发的太阳超级耀斑，其能量比目前观测到的最大的地球静止运行环境卫星（GOES）X级耀斑高约10^4倍。此外，最近发现的两颗与地球相似性指数最高的系外行星开普勒438 b和比邻星b似乎位于行星际日冕物质抛射（ICME）造成的大气侵蚀的禁止区域，除非它们拥有比地球高得多的行星磁场。
2017-07-12 astro-ph.SR
Multiwavelength Campaign Observations of a Young Solar-type Star, EK Draconis. I. Discovery of Prominence Eruptions Associated with Superflares
通过对年轻太阳型恒星EK Draconis的12天多波长观测，发现三次超级耀斑及两次日珥喷发，其中一次伴随候选快速CME，为理解年轻恒星喷发活动及其对行星环境影响提供关键证据。
2023-12-24 astro-ph.EP astro-ph.SR
Protective Effects of Halite to Vacuum and Vacuum-Ultraviolet Radiation: A Potential Scenario During a Young Sun Superflare
本研究通过模拟实验发现，石盐晶体能有效保护嗜盐古菌和非嗜盐细菌免受真空及真空紫外辐射伤害，其保护效果优于混合盐晶体，为早期太阳系岩石生源说中微生物在无大气天体表面的存活提供了新证据。
2023-11-15 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Observed Rate Variation in Superflaring G-type Stars
太阳耀斑的发生是高度可变的，既表现出短期变化，由于活跃区的出现和演变，并从太阳周期的长期变化。在类太阳恒星上，观测到了大得多的恒星耀斑（超级耀斑），确定观测到的超级耀斑发生率是否表现出与太阳耀斑相似的变化是很有意义的。我们使用凌日系外行星勘测卫星（TESS）的数据分析了274颗G型恒星，并通过使用贝叶斯块算法拟合分段恒定速率模型（Scargle et al 2012; arXiv：1207.5578）确定了7颗在超级耀斑发生率方面表现出统计学显著变化的恒星。我们研究了这些恒星的性质和它们的耀斑速率，并讨论了可检测速率变化的恒星数量少的可能原因。
2022-12-02 astro-ph.EP astro-ph.SR
Inactive longitude and superflare in the active single-lined pre-main sequence binary V2279 Cyg
本研究通过Kepler、TESS测光及LAMOST光谱数据，发现主序前双星V2279 Cyg的主星存在耀斑不活跃经度与超级耀斑，揭示了潮汐作用对双星磁活动的塑造作用。
2025-07-15 astro-ph.SR
Early optical follow-up of the nearby active star DG CVn during its 2014 superflare
DG CVn是一个双星系统，其中一个组成部分是一个M型超快矮星，在太阳附近只有三个已知的。在2014年的超级耀斑事件期间，Swift卫星和几个地面观测站对DG CVn的观测使我们能够对红矮星的超级耀斑进行完整的硬X射线光学跟踪。观测结果支持了这样一个事实，即超级耀斑可以用恒星表面存在大的活动区域来解释。这种活动类似于最极端的太阳耀斑事件。这指向了一个合理的外推，即最活跃的红矮星的行为与太阳中发生的过程之间的关系。
2015-07-11 astro-ph.HE astro-ph.SR
Detection of Radio Emission from Super-flaring Solar-Type Stars in the VLA Sky Survey
本研究在 VLASS 数据中首次发现六颗太阳型恒星的射电超级耀斑辐射，证实超级耀斑现象延伸至射电波段并追踪粒子加速，为射电超级耀斑光度函数提供首个窗口。
2024-08-26 astro-ph.SR
Change in activity character of coronae of low-mass stars of various spectral types
我们研究了日冕活动指数对恒星自转速率的依赖性。这个问题以前曾在一个软X射线通量的统一目录的基础上，对824颗晚型恒星进行过研究。我们分别对G、K和M矮星进行了更精细的分析。它们明显地表现出两种活动模式。第一个是饱和模式，它是年轻恒星的特征，实际上与它们的旋转无关。第二个是太阳型活动，其水平强烈地依赖于自转周期。结果表明，G_2、K_4和M_3型恒星从一个模到另一个模的转变分别发生在自转周期为1.1、3.3和7.2天的时刻。根据开普勒航天器在G星和K星上发现的超级耀斑，出现了一个问题，即这些物体与其他活跃的晚型恒星有何不同。在“旋转亮度调制幅度--旋转周期”图上分析了超耀斑星相对于开普勒观测到的恒星的位置。ARM的大小反映了恒星上黑子的相对面积，也反映了整个大气层的活动水平。结果表明，G和K超耀斑星基本上是快速旋转的年轻天体，但也有一些属于太阳型活动的恒星。
2016-09-26 astro-ph.SR
Flares Big and Small: a K2 and TESS View of ASAS-SN Superflares
我们研究了ASAS-SN探测到的5颗M矮星的耀斑频率分布，这些矮星经历了能量超过$10^{33}$ erg的超耀斑。我们使用K2和TESS短节奏观测以及档案ASAS-SN数据来分类这些恒星在一系列耀斑能量范围内的耀斑行为。我们能够提取出其中4颗恒星的自转周期。他们都是快速旋转（$P_{\mathrm{rot}} \leq 6 \textrm{d}$），这意味着相对年轻。我们发现每个恒星的耀斑频率分布都符合幂律，斜率在$α= 1.22$和$α= 1.82$之间。这些斜率明显比那些没有被选为超级耀斑活动的快速旋转M矮星的斜率更平坦，对应于高能量耀斑数量的增加。尽管我们具体选择的超耀斑恒星与浅耀斑率分布和更多的权力在更高的能量耀斑，我们发现，隐含的紫外线通量是不足以耗尽臭氧的地球大小的行星在这些恒星周围的宜居带。此外，我们发现在我们的样本中的恒星上检测到的耀斑不足以产生燃料非生物过程所需的紫外线通量。这些结果意味着，在现有的模型中，即使是被选为具有极端耀斑性质的M-矮星，也可能没有足够的耀斑紫外线辐射来影响M-矮星周围宜居带中地球大小的行星上的外生命。
2021-09-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
Starspots, chromospheric emission lines, and flares of zero-age main-sequence stars
零年龄主序星（ZAMS）被认为有巨大的恒星黑子，并显示出强烈的色球发射线，因为它们的表面磁场很强。我们讨论了ZAMS恒星的发电机活动，相对于它们的周期性的光变化所造成的一个恒星黑子和相对于色球发射线的强度。利用\textit{TESS}测光数据获得了IC 2391和IC 2602中$33$ ZAMS星的光变曲线。光变曲线可以分为以下四类：单一频率、可能的形状改变器、拍打器和复杂的可变性。光变曲线的振幅是$0.001-0.145\,\mathrm{mag}$，类似于昴星团中的ZAMS星。恒星黑子的覆盖范围是$0.1-21\%$。我们发现IC 2391、IC 2602和昂星团中的ZAMS星的光变和Ca\，\emissiontype{II}发射线强度与最活跃的超耀斑星相当，比太阳大两个数量级，并且位于超耀斑星的延伸部分。这些结果表明，超级耀斑恒星将太阳的性质与年龄介于$30$和$120\,\mathrm{Myr}$之间的ZAMS恒星的性质联系起来。光变曲线中具有单一频率或可能形状变化的ZAMS恒星往往具有大的光变化，表明大的光斑覆盖范围，以及饱和的Ca\，\emissiontype{II}发射线强度。具有拍频或复变的ZAMS星具有小的光斑覆盖率和微弱的Ca\，\emissiontype{II}发射线。在IC 2391和IC 2602的$12$ ZAMS星的\textit{TESS}光变曲…
2022-08-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
Simple Model for Temporal Variations of H$α$ Spectrum by an Eruptive Filament from a Superflare on a Solar-type Star
本文通过一维流体动力学模拟沿膨胀磁环的流动，研究了类太阳恒星EK Dra超级耀斑引发的暗条爆发，发现Hα光谱时变特征源于磁环中下落的暗条，且未观测到的稀薄磁环膨胀速度超过逃逸速度从而证实了恒星CMEs的发生。
2024-01-08 astro-ph.EP astro-ph.SR
Ubiquitous rotating network magnetic fields and EUV cyclones in the quiet Sun
本文介绍了{ \it太阳动力学天文台}（SDO）大气成像组件（AIA）对宁静太阳中极紫外气旋的观测。这些气旋植根于旋转网络磁场（RNF）。这样的气旋可以持续几个小时到十多个小时，在后期，它们被发现与EUV增亮（微耀斑）甚至EUV波有关。SDO日震和磁成像仪（HMI）的观测表明，RNF无处不在。利用2010年7月8日的HMI视线磁图，我们在靠近盘中心的800 $\times$ 980平方角秒的区域内发现了388个RNF，其中没有活动区域。旋转的感觉表现出弱的半球偏好。RNF的无符号磁通量约为4.0 $\times10^{21}$ Mx，或总网络通量的78%。本文报道的小尺度观测现象与活动区大尺度观测现象是一致的。宁静太阳上无处不在的RNF和EUV气旋可能表明了一种有效的加热日冕的方法。
2011-09-23 astro-ph.SR
Persistent Magnetic Wreaths in a Rapidly Rotating Sun
当我们的太阳年轻时，它的自转速度比现在快得多。对年轻、快速旋转的恒星的观测表明，许多恒星都具有很强的磁活动和很强的轴对称磁场。我们进行了模拟发电机行动在快速旋转的太阳与3-D MHD滞弹性球谐（ASH）代码探索旋转，对流和磁性之间的复杂耦合。在这里，我们研究发电机的行动实现了在大部分的对流区的系统旋转在当前的太阳旋转速率的三倍。我们发现，大量有组织的全球规模的磁场实现了发电机行动在这个系统中。在对流区的中间，形成了一圈醒目的磁环，与湍流的对流共存。这是一个惊喜，因为人们普遍认为，这样的磁性结构应该被磁浮力或湍流泵浦破坏。因此，许多太阳发电机理论都认为，对流区底部的穿透和剪切速度跃层是有组织的发电机活动的关键因素，而这些模拟并不包括这种速度跃层。我们研究这些持久的磁花圈是如何维持发电机过程，并探讨是否一个经典的平均场$α$ -效应解释极向场的再生。
2010-11-12 astro-ph.SR
Global magnetic cycles in rapidly rotating younger suns
观测到的类太阳恒星旋转速度比我们现在的太阳快，往往会表现出增加的磁活动以及跨越多年的磁周期。使用球壳的全球模拟来研究年轻太阳中大尺度对流、旋转和磁性的耦合，我们探索了旋转对恒星发电机和磁循环性质的影响。主要的3-D MHD模拟进行了三倍于目前的太阳自转速率揭示磁流体发电机的行动，产生强大的环形磁场在低纬度地区的花环，往往在两个半球相反的极性。我们最近的模拟已经探索了系统中的行为，具有相当低的扩散率，实现了亚网格尺度模型，包括未解决的湍流的动态Smagorinsky治疗。较低的扩散促进了磁环的产生，这些磁环经历了磁场强度的显著时间变化，表现出涉及极性反转的全球磁循环。在我们的最小扩散模拟中，我们发现，磁浮力加上对流巨细胞平流可以导致上升的相干环的磁场向模拟域的顶部。
2010-10-28 astro-ph.SR
Extreme solar events
本文回顾了从1859年卡林顿事件到近二十年来太阳极端事件和日地极端事件研究的发展历程。我们的重点是最大的观测/推断/理论的情况下，太阳黑子群，耀斑的太阳和类太阳恒星，日冕物质抛射，太阳质子事件，地磁风暴。审查的研究是基于现代观测、历史或长期数据，包括极光和宇宙成因放射性核素记录，以及开普勒对类太阳恒星的观测。我们根据上述空间天气现象的发生频率分布编制了一个百年和千年事件表。考虑的问题包括超级耀斑恒星的太阳性质，以及存在影响力大但不可预测的太阳“黑天鹅”和极端的“龙王”太阳现象，这些现象可能涉及与仅在大事件中运行的物理学不同的物理学。
2022-05-19 astro-ph.SR physics.space-ph
Magnetic Interaction of a Super-CME with the Earth's Magnetosphere: Scenario for Young Earth
太阳爆发，被称为日冕物质抛射（CME），经常在我们的太阳上被观察到。最近开普勒观测G型恒星上的超级耀斑表明，所谓的超级日冕物质抛射，拥有动能10倍于太阳上观测到的最强大的日冕物质抛射事件，可以以每800-2000年一次的频率在类太阳缓慢旋转的恒星上产生。我们进行了一个三维的时间相关的全球磁流体动力学模拟的磁相互作用，这样的CME云与地球的磁层。我们计算了扰动磁层的全球结构，并导出了开闭磁场边界的纬度。我们还估计了能量通量穿透地球的电离层，并讨论了早期地球上的生物系统的高能粒子通量的后果。
2014-10-28 astro-ph.SR
Magnetic fields on young, moderately rotating Sun-like stars - I: HD~35296 and HD~29615
对年轻太阳型恒星的磁场的观测提供了一种研究其磁场活动和发电机特征的方法。分光偏振法使得研究这些恒星的磁场成为可能，因此伯纳德·李奥特望远镜和英澳望远镜使用分光偏振法研究了两颗中等旋转的年轻类太阳恒星，即HD 35296（V119 Tau，HIP 25278）和HD 29615（HIP 21632）。结果表明，这两颗恒星显示的色球指数旋转变化与它们的斑点活动一致，这些变化表明HD 35296可能有一个长期的循环周期。此外，这两颗恒星都有复杂且不断演化的大规模表面磁场，并有显著的环向分量。这两颗恒星的表面差异旋转都被测量到。对于F8 V恒星HD 35296，从观测到的磁场分布图中推导出$ΔΩ$ = 0.22 $^{+0.04}_{-0.02}$ rad/d的旋转剪切。对于G3 V恒星HD 29615，磁特征表明其旋转切变为$ΔΩ$ = 0.48 $_{-0.12}^{+0.11}$ rad/d，而具有独特极斑的黑子特征提供的$ΔΩ$值要低得多，为0.07 $_{-0.03}^{+0.10}$ rad/d。HD 29615的斑点和磁性特征之间的剪切值存在如此显著的差异，这是在其他低质量恒星中观察到的变化的一个极端例子。从广泛的和持久的方位角场观察到的两个目标，它的结论是分布式发电机在这些适度旋转的类太阳恒星，在显着的对比，太阳的界面层发电机。
2015-02-20 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
A linear model for inertial modes in a differentially rotating Sun
针对太阳高方位阶惯性模偏离薄壳Rossby-Haurwitz模型的问题，本研究通过谱特征值求解器计算较差自转下的太阳惯性模谱，发现观测模可能对应更高n的解，且本征函数位置与观测存在差异，为太阳内部研究提供新视角。
2023-08-24 astro-ph.SR
Sunspot Rotation as a Driver of Major Solar Eruptions in NOAA Active Region 12158
本文研究了活动区（AR）12158中旋转黑子磁非势特性影响下S形结构的形成条件。来自日震磁成像仪的矢量磁场测量和来自大气成像组件的日冕极紫外线观测表明，爆发的反S S形在旋转太阳黑子的位置有根源。太阳黑子以0- 5度/小时的速度旋转，前半段有增加的趋势，然后减少。许多非势参数的时间演化与太阳黑子的自转有很好的对应关系。AR磁结构的演变近似由力自由平衡的时间序列。黑子周围的NLFFF磁结构显示了观测到的S形结构。来自黑子外围的磁力线构成了S形体，而来自黑子内部的磁力线则覆盖在S形体上，类似于一个通量绳结构。当太阳黑子旋转时，两次主要的CME爆发发生在AR。在第一次（第二次）事件期间，日冕电流浓度增强（退化）与光球净垂直电流一致，但在两种情况下释放的磁能。分析结果表明，S形的磁连接是由太阳黑子旋转的慢运动驱动的，在动力学场景中，它转化为高度扭曲的磁通绳结构。磁绳中超过临界的扭曲可能导致平衡的丧失，从而触发两次爆发的开始。
2016-07-13 astro-ph.SR
Modelling the rotation dependence of cycle variability in sun-like stars: Answering why only slowly rotating stars produce grand minima
采用通量传输发电机模型研究类太阳恒星磁活动周期变化，发现慢速自转恒星因较低超临界发电机更易产生延长的极小期，而快转恒星则无此现象。
2024-01-15 astro-ph.SR
Astrophysics of "extreme" solar-like stars
在太阳附近，只有少数红矮星发生过被称为超级耀斑的特殊事件。它们已经被高能卫星（即Swift）探测到，并已被证明是强大的事件（无论是强度还是能量），对任何外星生命都有潜在的危险。这些事件的物理现象可以理解为太阳上最强大的太阳耀斑中已经发生的（弱得多的）活动的外推。然而，起源（为什么？）这些超级耀斑的发生是目前未知的。最近的一项研究介绍了2014年红矮星DG CVn超级耀斑发射的光学和X射线长期演化。在这篇论文中，我们评论的背景下，这些意见和属性，可以通过分析得出。
2015-12-22 astro-ph.HE astro-ph.SR
Flaring Activities of Fast Rotating Stars have Solar-like Latitudinal Distribution
针对快速自转恒星活动区纬度分布的争议，提出通过分析耀斑活动随倾角变化的新方法，发现其与太阳一致，为恒星发电机理论提供了关键约束。
2025-02-07 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
Magnetic fields on young, moderately rotating Sun-like stars II. EK Draconis (HD 129333)
年轻的太阳型恒星的磁场、活动和发电机可以利用分光偏振观测的时间序列和层析成像技术，如多普勒成像和塞曼多普勒成像，进行经验性研究。在本文中，我们使用这些技术来研究年轻的类太阳恒星EKDraconis（SP型：G1.5V，HD 129333）使用ESPaDONS在加拿大-法国-夏威夷望远镜和NARVAL在望远镜伯纳德Lyot。这项多时期研究从2006年底持续到2012年初。我们测量到高水平的色球活动，表明一个活跃的，变化的色球。为所有可用的时期构建表面亮度特征。2006/7年和2008年的数据显示，在中纬度地区出现了大的斑点特征。然而，2012年的数据显示了一个独特的极地点。我们观察到一个强大的，几乎单极，方位场在所有的时代，是类似于观察到的其他类太阳恒星。利用磁场特征，我们确定了平均赤道自转速度Ω_eq为2.50 +/- 0.08 rad/d。测量到高水平的表面差异旋转，平均旋转剪切ΔΩ为0.27 ± 0.24 - 0.26 rad/d。在2006年12月至2007年2月的3个月的密集观测期间，磁场从主要的环形（约为1000毫米）变为环形（约为1000毫米）。80%）到一个更平衡的poloidal-toroidal（约。40-60%）场。虽然大尺度磁场在我们观测的各个时期都在演化，但在我们的数据中没有发现极性反转。
2016-11-23 astro-ph.SR
Study of the effects of magnetic braking on the lithium abundances of the Sun and solar-type stars
研究太阳和年轻的球状星团中锂表面丰度，这些星团在目前的情况下似乎是异常的，以及旋转和磁制动（MB）对主序前（PMS）和主序（MS）期间锂耗尽的影响。在这项工作中，旋转混合和旋转流体静力效应对锂丰度的影响进行了研究，通过模拟PMS和MS旋转和非旋转模型的几个网格。这些效应与MB（磁场强度范围在3.0和5.0 G之间）的额外影响相结合。通过比较不同的恒星参数来处理模拟获得的数据。结果表明，考虑旋转效应后，类太阳模型在PMS末期和整个MS的表面Li丰度降低，即旋转模型的Li贫化率高于非旋转模型。当存在由磁场产生的MB时，该效应被衰减。这一物理现象也会影响恒星有效温度（$T_{\mathrm{eff}}$）及其在HR图中的位置。MB对Li贫化的影响对磁场强度敏感，磁场强度越高，Li的破坏越小。观察到磁场和对流区（CZ）大小之间的直接联系：较强的磁场产生较浅的CZ。这一结果表明，MB效应必须考虑在PMS期间，如果我们的目标是在年轻的集群中再现Li丰度。
2020-06-02 astro-ph.SR
Rotating Network Jets in the quiet Sun as Observed by IRIS
目的。我们对网络喷流进行了详细的观测分析，以了解它们的运动学，旋转运动和潜在的触发机制。我们分析了安静太阳（QS）的数据。方法.利用IRIS高分辨率成像和光谱观测资料（SJI：Si iv 1400.0 μ m，Raster：Si iv 1393.75 μ m）分析了过渡区（TR）内无所不在的旋转网络喷流。此外，我们还使用了大气成像组件（AIA）机载太阳动态观测（SDO）的观测。结果对51个网络射流进行了统计分析，以了解它们的各种平均特性，例如，视速度（140.16+/-39.41 km/s）、长度（3.16+/-1.18 Mm）、寿命（105.49+/-51.75 s）。Si iv 1393.75高斯线具有次级分量以及其主高斯线，其是由于高速等离子体流（即，网络喷气机）。这些喷流的多普勒速度变化（即，一个边缘上的蓝移和另一个边缘上的红移）表示存在遗传的旋转运动。统计分析预测平均旋转速度（即，\delV）为49.56 km/s。与其他类型的太阳喷流相比，网络喷流具有较高的角速度。结论.网络喷流的特征在TR谱线中根据Si iv 1393.75谱线的次级分量继承。网络喷流的旋转运动是普遍存在的，这是首次报道这类喷流的特征。磁重联似乎是形成这些网络喷流的最有利机制。
2018-05-07 astro-ph.SR
Keplerian frequency of uniformly rotating neutron stars and quark stars
我们计算了刚性旋转中子星和夸克星壳的开普勒（质量脱落）位形。我们检验了Lattimer和Prakash提出的开普勒频率经验公式f_K的正确性，f_K（M）=C（M/M_sun）^1/2（R/10 km）^-3/2，其中M是开普勒位形的引力质量，R是相同引力质量的非旋转位形的圆周半径，C = 1.04 kHz。数值计算使用精确的2-D代码的基础上的多域谱方法。我们使用了一组有代表性的状态方程（EOSs）的中子星和夸克星。我们发现，对于具有真实物态方程的中子星，当M_sun < M < 0.9 M_max，stat时，f_K（M）的经验公式在百分之几以内成立，其中M_max，stat是物态方程中不旋转中子星的最大允许质量，C=C_NS=1.08 kHz.对于0.5 M_sun < M < 0.9 M_max，stat的夸克星，得到了类似的精度。对于最大地壳质量，我们得到C_QS = 1.15 kHz，并且C_QS的值对地壳质量不是很敏感。我们所有的C值都明显大于相对论Roche模型的分析值，C_Roche = 1.00 kHz。对于0.5 M_sun < M < 0.9 M_max，stat，质量为M的开普勒组态的赤道半径R_K（M），在很好的近似下，与相同质量的非自转恒星的半径成正比，R_K（M）= aR（M），a_NS \approx a_QS \approx 1.44。a_QS的…
2009-01-09 astro-ph.SR
Convective scale and subadiabatic layers in simulations of rotating compressible convection
通过三维流体动力学模拟研究旋转对恒星对流的影响，发现旋转减小对流涡旋尺度、过冲深度和Deardorff层范围，但太阳深层对流仅受轻微影响，需其他机制解释其缺乏大尺度流动。
2023-10-19 astro-ph.SR
