The temporal and spatial scales of density structures released in the slow solar wind during solar activity maximum
在最近的一项研究中,我们利用高度倾斜的日冕中性片来表明,在几个太阳半径(Rs)上径向延伸的密度结构在太阳表面上方约4-5 Rs处形成的缓慢太阳风中释放(Sanchez-Diaz等人,2017)。我们相关的签名,这一形成过程中间歇性的磁重联连续发生以上头盔流光。我们现在利用日地关系天文台(STEREO)的日光层图像映射的空间和时间分布的喷射结构。我们证明,流光经历准周期性的突发活动的同时涌出的小瞬变在大范围的纬度在日冕。这种循环活动导致了明确定义和广泛结构的出现。推导出的轨迹和运动学特性的个人小瞬变,使这些大尺度结构确认其与形成慢太阳风(SSW)。我们发现,这些瞬变释放,平均每19.5小时,同时在所有纬度与典型的径向尺寸为12 Rs。它们的空间分布,释放速率和三维范围被用来估计这种循环活动的贡献,进行向外的SSW的质量通量。我们的研究结果表明,在行星际空间,日光层电流片的全球结构是由一系列的斑点和相关的通量绳。我们用STEREO-A现场测量的一个例子证明了这一点。
2017-11-07 astro-ph.SR
Transition from axi- to nonaxisymmetric dynamo modes in spherical convection models of solar-like stars
我们试图了解从近轴对称配置在太阳旋转速率的非轴对称配置的快速旋转,使用三维数值模拟湍流对流,并考虑1和30倍的太阳值之间的旋转速率的过渡。我们发现从轴向非轴对称的解决方案在1.8倍左右的太阳自转速率的过渡。这一转变与从反太阳到类太阳的自转变化相一致,即赤道速度更快,两极速度更慢。在类太阳旋转制度,场配置由一个轴对称振荡场伴随着一个m=1的方位角模式(两个活跃的周期),这也表明时间的变化。在慢(快)旋转,轴对称(非轴对称)模式占主导地位。轴对称模式产生具有极性反转的纬向发电机波,而非轴对称模式通常在旋转参考系中表现出漂移,并且活跃的电磁波的强度在不同半球之间随时间周期性地变化。大多数得到的发电机解决方案表现出周期性的变化,无论是由纬度或方位角发电机波。在活动周期图中,由旋转周期归一化的周期长度形成两个不同的种群,作为旋转速率或磁活动水平的函数。缓慢旋转的轴对称种群接近于观测中所谓的不活跃分支,而快速旋转的模型接近于超活跃分支,随着旋转速率的增加,周期与旋转频率之比下降。我们可以成功地再现从轴向非轴对称发电机解决方案的高旋转速率的过渡,但需要高分辨率的模拟,以限制旋转淬火对流的旋转速率超过20倍的太阳值的影响。
2018-05-07 astro-ph.SR
Common dynamo scaling in slowly rotating young and evolved stars
对晚型恒星的活动和磁性的一种解释是,它们都随着罗斯比数的减少而增强,直到饱和水平,这表明恒星发电机依赖于旋转和对流湍流。然而,一些研究声称,旋转本身就足以充分参数化这种缩放。在这里,我们解决的问题,包括演化的,后主序星的旋转活动关系的分析,湍流恒星发电机的相关性。与主序星相比,这些恒星旋转非常缓慢,但表现出类似的活动水平。我们发现,这两个演变阶段落在一起的旋转活动图,并形成一个单一的序列在不饱和制度的关系,只有来自恒星模型的Rossby数,确认早期的初步结果,依赖于一个更简单的参数化对流周转时间。这反映了最近完全对流的M矮星的结果,它们同样落在与部分对流太阳型恒星相同的旋转活动序列上。我们的研究结果表明,湍流在驱动恒星发电机中起着至关重要的作用,并表明有一个共同的与磁场相关的发电机机制解释了所有晚型恒星的磁活动。
2020-03-19 astro-ph.SR
A path towards understanding the rotation-activity relation of M dwarfs with K2 mission, X-ray and UV data
我们研究了开普勒双轮(K2)任务中观测到的134个明亮的M矮星样本在运动C0至C4期间恒星自转和磁活动之间的关系。K2光变曲线产生了97颗恒星(其中79颗没有以前的周期测量)的光度导出的旋转周期,以及与冷斑和耀斑相关的各种活动措施。我们发现一个明显的区别,快速和缓慢的旋转与分界线在一个周期的~10天的活动水平突然变化。活动的所有光度诊断(斑点周期振幅、闪光峰值振幅和减去斑点和闪光变化后的残余变化)显示相同的二分法,指向快速旋转器的高活动模式和慢速旋转器的低活动模式之间的快速转换。这种无法解释的行为让人想起在数值模拟中看到的发电机模式变化,该模式将偶极与多极机制分开。大量的快速旋转器是可视二进制文件。一个初步的解释是加速磁盘演变的双星导致较高的初始旋转率的主序星和相关的较长的自旋和活动寿命。我们结合档案X射线和紫外数据的K2旋转周期。分别对26、41和11颗恒星进行了X射线、FUV和NUV探测。分离的快速从缓慢的旋转,我们第一次确定的X射线饱和水平分别为早期和中期M星。
2016-08-02 astro-ph.SR
Signature of spin-down stalling in stellar magnetic activity. The case of the open cluster NGC 6811
本研究通过分析疏散星团NGC 6811及Kepler主序恒星的磁活动代理指标Sph,发现了恒星核-包层耦合导致自转减速停滞的磁活动证据,验证了核包层强剪切可增强磁活动的假说。
2025-04-07 astro-ph.SR
Solar-like oscillations and magnetic activity of the slow rotator EK Eri
我们的目标是了解非径向振荡和恒星磁活动之间的相互作用,并测试磁活动恒星的星震学的可行性。我们分析了30年的光度时间序列数据,3年的HARPS径向速度监测,和3个晚上的高节奏的HARPS asteroseismic数据。我们构建了一个高S/N的HARPS光谱,我们用来确定大气参数和化学成分。在不同的旋转阶段观察到的光谱进行分析,以寻找温度或丰度变化的迹象。投影旋转速度的上限来自非常高分辨率的CES光谱。我们检测到的振荡EK Eri的最大功率的nu_max = 320+/-32 muHz的频率,我们得出的峰值振幅每径向模式的~0.15米/秒,这是一个因素的~3低于预期。我们认为,磁场可能起到抑制低阶模的作用。无法从现有数据中提取单个频率。我们得到精确的大气参数,完善我们以前的分析。我们确认,主要的光变化是由于冷点,但其他的贡献可能需要考虑在内。我们建议自转周期是测光周期的两倍,即,P_rot = 2 P_phot = 617.6 d。我们从导出的参数得出结论,v sin i < 0.40 km/s。我们还链接的时间序列的直接磁场测量文献中,我们新推导的光度星历。
2010-03-01 astro-ph.SR
The impact of stellar metallicity on rotation and activity evolution in the Kepler field using gyro-kinematic ages
本文利用开普勒天区恒星样本和陀螺运动学年龄定年技术,研究金属丰度对低质量恒星自转与磁活动演化的影响,发现晚期阶段富金属恒星自转更慢,与理论模拟一致。
2024-05-01 astro-ph.SR
Symbolic analysis of slow solar wind data using rank order statistics
我们用秩序统计量分析了慢太阳风速度波动的时间序列数据。我们总共选择了18个数据集,这些数据集是由太阳神飞船在距离太阳0.32天文单位的内日光层测量的。这些数据集对应于1975-1982年,涵盖了太阳活动周期20的结束到活动周期21的中期。我们首先将秩序统计量应用于已知非线性系统的时间序列,然后将分析扩展到太阳风数据。我们发现,在一个活动周期中,控制太阳风速度的基本动力学几乎保持不变。然而,在一个太阳活动周期中,慢太阳风时间序列中的波动在活动周期的最大值之前增加
2011-12-22 astro-ph.SR physics.space-ph
Doppler imaging of stellar surface structure - XXIV. The lithium-rich single K-giants DP Canum Venaticorum and DI Piscium
我们提出了第一个多普勒成像研究的两个快速旋转,单K巨星DP CVn和DI Psc,以研究表面斑点的配置,并查明其恒星的演化状态。光谱学和光度学用于确定基本的天体物理性质。多普勒成像恢复两颗星的表面温度分布,而光度光变曲线反演进行了研究DP CVn的表面活性的长期变化。DP CVn的表面差分旋转是通过将由大致一个旋转周期分开的可用后续多普勒重建互相关来估计的。这两颗恒星似乎都有高于正常的锂丰度,LTE log n为2.28(DP CVn)和2.20(DI Psc),并且应该位于RGB上第一个锂挖掘的末端。光度观测揭示旋转调制的周期为14.010 d(DP CVn)和18.066 d(DI Psc)。多普勒重建从现有的映射线很好地同意在显示的斑点图案,恢复相当低纬度的两颗星的点与温度对比度Δ T ~ 600-800 K低于未斑点的光球背景。在高纬度地区也发现了斑点,但对比度较小(DP CVn)或范围较小(DI Psc)。初步的反日型差分旋转α =-0.035发现DP CVn从互相关的后续多普勒图像。长期的光度分析支持存在活跃的类星体,以及差异旋转。
2013-01-03 astro-ph.SR
Supersaturation and activity-rotation relation in PMS stars: the young Cluster h Per
晚型MS星的磁活动具有不同的区域特征,其磁活动水平可用Ro(P_rot与对流翻转时间之比)来描述。非常年轻的PMS星显示,类似于MS星,强烈的磁场活动。然而,它们并没有显示出明确的活动旋转趋势,并且仍然争论哪些恒星参数决定了它们的磁活动水平。为了弥补MS星和PMS星之间的差距,我们研究了年轻星团h Per的活动-旋转关系,h Per是一个年龄约1300万年的星团,它包含快速和慢速旋转子,其成员已经结束了吸积阶段并已经发展出辐射核心。它为我们提供了研究具有不同旋转速度的中间年龄PMS恒星的活动水平的机会,不包括与星周环境的任何相互作用。我们限制了h Per成员的磁活动水平,测量它们的X射线发射来自Chandra观测,而P_rot由Moraux等人(2013)获得。我们收集了414个已知P_rot,T_eff,M_star的h Per成员的最终目录,其中169个成员还检测到X射线发射。我们发现,h Per成员,1.0 M_sun < M_star < 1.4 M_sun,显示不同的活动制度:快速旋转显示过饱和,而较慢的旋转有活动水平兼容的非饱和制度。因此,在1300万年时,Per是最年轻的星团,其活动旋转机制与MS星类似,这表明在这个年龄,磁场的产生可能是由α-欧米茄型发电机调节的。此外,我们观察到,过饱和度是更好地描述了P_rot比Ro,所观察到的模式是与离心剥离的假设是兼容的。在这…
2016-02-29 astro-ph.SR
Long-term variation in the Sun's activity caused by magnetic Rossby waves in the tachocline
对太阳黑子数量和地球上宇宙成因放射性核素(10 Be和14 C)浓度的长期记录揭示了太阳磁场活动在数百年和数千年中的变化。我们在太阳黑子、10 Be和14 C数据中确定了几个清晰的周期,分别为1000年、500年、350年、200年和100年。我们发现,在低速跃层中存在1200-1300 G的定常环形磁场时,慢磁Rossby模的前五个球谐周期与观测到的变化的时间尺度完全一致。在低速跃层中,由于低磁扩散率的稳定发电机磁场或由于纬向差异旋转对从辐射内部穿透的弱极向原生磁场的作用,可以产生稳定的环向磁场。慢磁Rossby波导致低速跃层中的定常环向磁场发生变化,从而调制发电机磁场,进而调制太阳活动周的强度。这一结果构成了长期预测周期强度的关键点。根据我们的模型,太阳活动的下一个深度最小值预计在本世纪上半叶。
2015-05-11 astro-ph.SR
Deriving stellar inclination of slow rotators using stellar activity
恒星倾角是许多天体物理研究的重要参数。虽然不同的技术使我们能够估计恒星倾角t的快速旋转,它变得更加困难,当恒星旋转速度慢于$\sim2$ -2.5 \kms。通过使用新的活动模拟SOAP 2.0,可以再现恒星活动引起的光度和光谱变化,我们能够适合太阳型恒星的观测,并推导出它们的倾角。对于HD 189733,我们估计恒星倾角为$i=84^{+6}_{-20}$度,这意味着考虑到以前测量的自旋轨道角,恒星-行星的相似度为$ψ=4^{+18}_{-4}$。对于$α$ Cen B,我们推导出一个倾角为$i=45^{+9}_{-19}$,这意味着恒星的旋转自旋与$α$ Cen双星系统的轨道自旋不一致。此外,假设$α$ Cen Bb与它的主星对齐,就不会发生凌日。$α$ Cen B的倾角可以用40次径向速度测量来测量,这是非常了不起的,因为它的投影旋转速度比$1.15\,km\,s^{-1}$小。
2014-09-27 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Dependence of Stellar Activity Cycles on Effective Temperature
本文提出恒星活动周期对自转速率的依赖可能源于对有效温度的更强依赖,通过发电机模型计算表明更热恒星周期更短,其自转周期上限较小可由α效应阈值更大解释。
2023-06-23 astro-ph.SR
Magnetic activity in close binary systems
本文综述近距双星中潮汐作用如何通过同步自转维持磁活动,并结合RS CVn与BY Dra系统的黑子、活动经度、耀斑及较差自转讨论发电机机制。
2024-10-28 astro-ph.SR
Shapes of stellar activity cycles
磁活动周期是太阳和其他恒星的重要现象。太阳周期的形状通常以快速上升和缓慢下降为特征,但对其他恒星的周期形状没有太多关注。我们的目标是研究太阳周期的不对称形状是否在其他恒星中也很常见,并将周期不对称性与其他恒星参数进行比较。我们还研究了太阳周期形状的差异,这取决于使用什么活动指标。观测结果还与模拟活动周期进行了比较。我们使用了香港威尔逊山天文台项目的色球Ca II H&K数据。从这个数据集中,我们确定了来自18颗恒星的47个独立的周期。我们使用的统计偏度的周期作为衡量其不对称性,并比较这与其他恒星参数。类似的分析已经做了磁循环提取的直接数值磁流体动力学模拟的太阳型对流区。太阳周期的形状(快速上升和缓慢下降)在其他恒星中也很常见,尽管太阳有特别不对称的周期。周期与周期之间的变化很大,但一个周期的平均形状仍然可以很好地用正弦曲线表示。我们发现只有轻微的周期不对称性和其他恒星参数之间的相关性。太阳活动周期的形状有很大的差异,这取决于使用什么活动指标。在模拟的周期中,有一个差异的对称性的全球模拟覆盖整个纵向范围,因此能够激发非轴对称发电机模式,与楔模拟覆盖部分范围的经度,只有轴对称模式是可能的。前者优先产生正偏度,而后者产生负偏度。
2020-04-29 astro-ph.SR
An Activity-Rotation Relationship and Kinematic Analysis of Nearby Mid-to-Late-type M Dwarfs
利用MEarth系外行星凌日巡天的238颗附近M矮星的光谱观测和光度光变曲线,我们研究了磁活动(由H-α发射量化),旋转周期和恒星年龄之间的关系。以前试图研究这些恒星的磁活动和自转之间的关系,受到了有限数量的M矮星的限制(以及vsini测量只能探测快速自转的事实)。然而,MEarth的光度数据使我们能够探测数百颗M矮星的大范围旋转周期(从短于1天到长于100天)。在我们探测的所有M光谱类型中,我们发现磁活动的存在与旋转有关,包括晚型完全对流的M矮星。我们还发现证据表明,与早期类型的对应物相比,晚型M矮星的活跃程度可能在更长的旋转周期内更高,我们的样本中存在几个活跃的,晚型的,缓慢旋转的恒星。此外,我们还发现所有自转周期小于26天(早型; M1-M4)和86天(晚型; M5-M8)的M矮星都是磁活动的。这种潜在的不匹配表明,在完全对流的恒星中,恒星旋转与色球加热的物理机制可能是不同的。一个运动学分析表明,磁活跃,快速旋转的恒星是一致的运动学年轻的人口,而慢转不太活跃或不活跃,似乎属于一个老的,动态加热的恒星星族。
2015-09-04 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
Investigating stellar activity with CoRoT data and complementary ground-based observations
最近,对CoRoT靶HD 49933的研究显示了其磁活动可变性的证据。这是第一次使用星震数据探测到恒星活动。对于太阳和HD 49933,我们观察到的p-模式的频率增加,每个径向模式的最大振幅降低时,活动水平较高。此外,我们已经能够确定频率偏移的变化作为频率的函数,这是不同于太阳的恒星的首要特征,与太阳中已经看到的行为表现出非常有趣的相似之处。此外,去年秋天在Ca H&K进行的6个月连续监测证实了表面活性。峰到峰的活动水平似乎大于20%(接近太阳水平,约为25%)。我们还研究了其他一些CoRoT类太阳目标,这些目标的模式已经被检测到并得到了很好的识别,例如HD 181420和HD 52265(它拥有一颗行星)。虽然HD 52265的旋转速度比HD 49933慢得多,这意味着活动周期要长得多(与CoRoT观测结果相比),但我们确实看到了该恒星活动水平增加的迹象。
2011-10-01 astro-ph.SR
Was the Sun a Slow Rotator? -- Sodium and Potassium Constraints from the Lunar Regolith
虽然地球和月球在成分上大致相似,但两者之间的一个显着差异是月球样本中的中等挥发性元素明显减少。这通常归因于月球的形成过程,并证明了这些元素作为进化示踪剂的重要性。在这里,我们表明,古空间天气可能导致了月球表面相当一部分中等挥发性物质的损失,如钠和钾。风化层中剩余的钠和钾取决于太阳的原始旋转状态。值得注意的是,考虑到在月球样本中观察到的钠和钾的消耗程度以及太阳类似物活动随时间的演变所显示的联合限制,太阳很可能是一个缓慢的旋转体。由于年轻太阳的活动对早期太阳系的行星表面、大气层和可居住性的演化有重要影响,这是当时太阳活动环境的重要制约因素。最后,由于太阳活动在太阳系的前10亿年最为强烈,当时月球受到撞击物的撞击最为猛烈,因此太阳活动的演变也可能在月球地壳中得到记录,这将是一个重要的、保存完好的、相对容易获取的关于过去太阳系过程的记录。
2019-06-13 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Evolution of Heavy Ion Abundances with Solar Activity
本研究基于元素特征速度划分快慢太阳风,量化重离子丰度演化,发现其与太阳黑子数的关联规律及驱动机制,揭示可用加速能量对丰度演化的关键作用。
2025-04-25 astro-ph.SR physics.space-ph
Stellar activity with LAMOST. I. Spot configuration in Pleiades
我们利用LAMOST DR 2档案中的昴星团和场星的光谱来研究斑点和活动如何在年轻时作为质量的函数而变化。我们通过测量LAMOST光谱(R $\approx$ 1800)中7050 $Å$附近的TiO带,获得了具有太阳金属丰度的野外GKM矮星大样本的标准TiO带强度。分析表明,包括晚期G型和早期K型在内的活动矮星与非活动矮星相比具有额外的TiO吸收,表明其表面存在冷点。与不活跃的恒星相比,在给定的TiO 5下,活跃的晚期K-和M-矮星显示出更深的TiO 2和更浅的TiO 4,这可以部分地通过冷点来解释。我们估计冷点分数覆盖304昴候选人通过模拟他们的TiO 2(和TiO 5)带强度相对于标准值。结果表明,大部分K-和M-型成员的表面具有非常大的斑点覆盖率($\sim$ 50%)。我们分析了光斑覆盖率、旋转和光变化幅度之间的相关性,发现慢旋转体($R_{o}$ > 0.1)上的光斑覆盖率随着Rossby数$R_{o}$的减小而增加。有趣的是,我们检测到一个饱和度为40%-50%的快速旋转器中的光斑覆盖的饱和特征。另外,在热的快旋体中,光斑分布比慢旋体更对称。更有趣的是,我们在许多M型成员中检测到大的斑点覆盖,没有或很少有光变化。从更大的角度来看,这些结果为这些冷的活跃恒星上的恒星发电机提供了重要的约束。
2016-08-18 astro-ph.SR
The Patterns of High-Level Magnetic Activity Occurring on the Surface of V1285 Aql: The OPEA Model of Flares and DFT Models of Stellar Spots
通过对V1285 Aql三个观测季的Johnson UBVR观测结果的统计分析,讨论了该星的活动水平和行为。我们还讨论了耀斑外的变化,由于旋转调制。在2006年的U波段观测中发现了83个耀斑。首先,根据独立样本t检验的统计分析,将耀斑分为快耀斑和慢耀斑两类。根据试验结果,慢耀斑和快耀斑的耀斑等效持续时间相差约73 s。差异应该是理论模型中提到的差异。其次,使用单相指数关联函数,耀斑等效持续时间与耀斑总持续时间的分布进行了建模。通过对模型的分析,得到了平台期、半衰期值、耀斑等效持续时间的平均值、最大耀斑上升量和总持续时间等参数。在该模型中,作为白光耀斑饱和水平的指标的平台值被推导为2.421{ \pm }0.058 s,而半衰期被计算为201 s。分析表明,观测到的耀斑总持续时间最大值为4641 s,观测到的最大耀斑上升时间为1817 s。根据这些结果,虽然V1285 Aql表面耀斑的计算能量一般低于其他恒星,但其耀斑环的长度可能高于更活跃的恒星。
2012-06-24 astro-ph.SR
Stellar activity with LAMOST - II. Chromospheric activity in open clusters
我们使用的LAMOST光谱的成员恒星在昴星团,M34,Praesepe,和毕宿星研究色球活动如何变化的函数的质量和旋转在不同的年龄。我们测量了这些疏散星团中700多颗晚型恒星的H $α$、H $β$和Ca~{ \sc ii} K的超额等效宽度,并通过辐射光度归一化得到超额光度。结果表明,在昴宿星的GK型矮星和毕宿星、天母星的M型矮星中,冷斑覆盖率和H $α$过量发射存在两个活动序列,与已知的自转序列相平行。在Rossby数为Ro $\lesssim0.1$的饱和区,超快旋光体的色球辐射对旋光的依赖性很弱。在不饱和的制度,色球和日冕的发射表现出类似的依赖于Ro,但与转向更大的Ro,表明色球发射变得容易饱和比日冕发射,和/或对流周转时间尺度的基础上,X射线数据不工作以及与色球发射。更有趣的是,我们的分析表明,完全对流的慢旋星遵循类似于较热恒星的旋转色球活动关系,证实了以前的发现。我们发现H $α$、H $β$和Ca~{ \sc ii} K辐射之间存在相关性,其中对于较冷和较活跃的恒星,H $α$的损失比Ca~{ \sc ii} K的损失更重要。此外,色球发射和光球活动之间存在弱相关性,显示出对恒星光谱类型和活动水平的依赖性,这提供了一些关于斑点配置如何随质量和活动水平而变化的线索。
2018-01-23 astro-ph.SR
A detailed understanding of the rotation-activity relationship using the 300 Myr old open cluster NGC 3532
年轻的疏散星团的同时代恒星提供了形成的旋转活动的关系,逃避多年龄场人口的研究的见解。我们测量了3亿年前的疏散星团NGC 3532中冷星的色球活动,并结合它们的自转周期来研究这一过渡时期同时代种群的质量依赖的活动形态。利用英澳望远镜AAOmega摄谱仪获得的Ca ii红外三重态区的多目标光谱,我们测量了NGC 3532的454个FGKM星团成员的色球发射比。颜色活动的形态似乎是星系团旋转行为的近乎镜像的图像。特别是,我们确定了一组“去饱和过渡旋转蛋白”,它们从主要的不饱和FGK慢旋转蛋白中分支出来,并且与它们之间存在“活性间隙”。少数去饱和的间隙星与旋转间隙中的完全相同。然而,旋转活动图是完全正常的。事实上,这种关系是如此紧密,以至于我们可以预测许多其他恒星的旋转周期。然后,我们从光度学的光变曲线中精确地确定这些周期。我们的活动测量结果表明,所有近太阳质量的快速旋转体都已经进化成了慢速旋转体,这表明在颜色周期图中没有快速旋转体不是一个检测问题,而是一个天体物理事实。我们还确定了一个新的人口中的早期M矮星的低活动恒星,使我们能够填充扩展的慢旋转序列的颜色周期图。因此,对色球活动和光度时间序列数据的联合分析能够全面了解在昴宿星和毕宿星年龄之间的过渡阶段恒星的旋转和活动的演变。(节录)
2021-12-06 astro-ph.GA astro-ph.SR
Stellar activity analysis of Barnard's Star: Very slow rotation and evidence for long-term activity cycle
使用超稳定摄谱仪寻找晚型恒星周围的类地行星需要非常精确地描述恒星活动和恒星的磁周期,因为这些现象会引起径向速度(RV)信号,这些信号可能被误解为行星信号。在附近的恒星中,我们选择了巴纳德星(Gl 699)来进行这些现象的表征,使用一组光谱数据,覆盖约14.5年,来自七个不同的摄谱仪:HARPS,HARPS-N,CARMENES,HIRES,UVES,APF和PFS;以及一组光度数据,覆盖约15.1年,来自四个不同的光度来源:ASAS、FCAPT-RCT、AAVSO和SNO。我们测量了不同的色球活动指标(H $α$,Ca~{ \sc II}~HK和Na I D),以及对光谱数据子集计算的交叉关联函数的半高宽。对不同活动指标的时间序列的广义Lomb-Scargle周期图的分析表明,该恒星的自转周期为145 $\pm$ 15天,与根据该恒星低活动水平和以前的说法所预期的自转周期一致。对应于该旋转周期的预测活动诱导RV信号的上限为约lm/s。我们还发现了一个长期的10 $\pm$ 2年周期的证据,这与以前的估计磁周期从光度时间序列在其他M星类似的活动水平。现有的恒星光度数据也支持长期和旋转信号的检测。
2019-08-06 astro-ph.EP astro-ph.SR
M Dwarf Activity in the Pan-STARRS 1 Medium-Deep Survey: First Catalog and Rotation Periods
我们报告一个正在进行的项目,调查活动的M矮恒星星族观察泛星1中深巡天(PS1-MDS)。使用定制的管道,我们使用颜色切割将PS1-MDS中的$\approx$ 400万个源的初始样本细化为184,148个候选冷星的样本。出于众所周知的旋转和恒星活动之间的关系,我们使用多波段周期图分析和视觉审查,以确定271个来源,可能是旋转的M矮星。我们推导出一组新的多项式M矮PS1颜色的基本恒星参数,并使用它们来估计我们的样品的质量,距离,有效温度和热光度。我们提出了一个目录,包含这些值,我们测量的旋转周期,和交叉匹配到其他调查。我们最终的样本跨越周期为$\lesssim$ 1-130天的恒星,估计有效温度为$\approx$ 2700-4000 K。我们的22个源具有X射线交叉匹配,并且发现它们相对X射线明亮,正如选择效应所预期的那样。我们的数据集提供的证据表明,开普勒为基础的搜索并不敏感的非常缓慢旋转的恒星($P_{\rm rot} \gtrsim 70$ d),这意味着观察到的出现非常慢的旋转低质量恒星的研究可能是一个系统的影响。我们还看到,缺乏低振幅($<$ 2%)的变化,在中间(10-40天)的旋转周期,这与其他观测结果一起考虑的对象,可能是一个路标的磁性损失的复杂性与快速自旋下降的阶段,在中年M矮星。这项工作只是探索PS1-MDS数据中恒星变化的第一步,在更远的未来,LSST。
2016-08-02 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
Signatures of magnetic activity: On the relation between stellar properties and p-mode frequency variations
在太阳中,声学模式的特性对磁活动的变化很敏感。特别是,模式频率被观察到随着活动水平的增加而增加。由于CoRoT和开普勒,这种变化已经在其他太阳型恒星中发现,并编码了与其内部活动相关的变化信息。因此,前所未有的长期开普勒光度观测提供了一个独特的机会,通过星震学研究恒星活动。这项工作的目标是调查所观察到的模式频率变化的恒星参数的依赖关系,以及这些是否与活动相关的起源是一致的。我们选择了信噪比最高的太阳能型振荡器,总共75个目标。利用Santos等人(2018)确定的时间频率变化,我们研究了这些变化与基本恒星性质之间的关系。我们还比较了观测到的频率变化与色球和光度活动指数,这是只适用于一个子集的样本。我们发现,频移增加增加色球活动,这是一致的活动相关的起源所观察到的频移。频率偏移也被发现随着有效温度的增加而增加,这与Metcalfe等人(2007)对活性相关频率偏移的理论预测一致。快速旋转和年轻恒星的频率变化最大,这与那些比旋转较慢的恒星和老年恒星更活跃的恒星相一致。最后,我们发现的证据频率变化增加恒星金属丰度。
2019-08-08 astro-ph.SR
Exploring cycle period and parity of stellar magnetic activity with dynamo modeling
对各种太阳型恒星色球和日冕辐射的观测表明,恒星的磁活动随恒星的自转速率而变化。恒星自转速度越快,其磁活动越强,但活动周期并不随自转速度直接变化。对于慢转恒星,周期随自转速率的增加而减小,而对于快转恒星,周期对自转的依赖关系目前相当复杂。我们的目标是提供一个解释这些观测趋势的恒星磁活动使用发电机模型。在考虑恒星表面径向抽运的运动学通量输运发电机模型的基础上,建立了质量为1的恒星的理论发电机模型$M_\odot$。包括这种近表面向下的径向泵被认为是必要的,以匹配所观察到的表面磁场的情况下,太阳。我们的发电机模型的主要成分,纬向环流和恒星的差异旋转得到的平均场流体动力学模型。我们的模型表明,在缓慢旋转的制度,随着旋转速率的增加,周期周期的减少和快速旋转器的旋转速率的周期略有增加。发现磁场的强度随着恒星自转速率的增加而增加。我们还发现恒星磁场的宇称随自转而变化。根据我们的模型,如果恒星的自转周期小于17天,宇称将从偶极翻转到四极。
2019-09-03 astro-ph.EP astro-ph.SR
Dynamo modelling for cycle variability and occurrence of grand minima in Sun-like stars: Rotation rate dependence
本研究用通量输运发电机模型模拟不同旋转速率太阳型恒星的周期变化,发现快速旋转恒星产生强磁场不规则周期且少极大极小期,慢速旋转恒星产生弱平滑周期且更易出现延长极大极小期。
2023-04-12 astro-ph.IM astro-ph.SR
On long-term variations of solar wind parameters and solar activity
对20-24个太阳活动周的资料,比较了年平均太阳风和行星际闪烁指数的长期变化与地磁活动Wolf数和A_P指数的变化。结果表明,在中高日纬度,闪烁参数存在缓慢的非单调变化趋势,具有典型的世纪周期尺度。对1610年至今的长资料序列,分析了沃尔夫数变化与气温异常的相关性。可能的应用结果的全球气候问题进行了讨论。
2022-06-24 astro-ph.SR physics.space-ph
Rotation periods for cool stars in the open cluster NGC 3532. The transition from fast to slow rotation
需要一个年龄介于昴星团(1.5亿年)和毕星团(6亿年)之间的星团来探测旋转演化,特别是在两个年龄之间发生的快速和缓慢旋转之间的转变。我们研究丰富的3亿年前的疏散星团NGC 3532,以提供角动量损失的限制。测量旋转周期建立在我们以前的工作提供光谱成员信息的集群,它支持色球活动测量的集群恒星,我们提供了一个配套文件。利用42 d长的测光时间序列观测,我们测量了NGC 3532成员的自转周期,并将它们与角动量演化模型的预测进行了比较。我们直接测量了星团成员的176个光度旋转周期。另外113光度旋转周期被确定使用活动信息,导致在NGC 3532中的FGKM恒星的总样本包含279个旋转周期。从这个丰富的数据集构建的颜色周期图显示了一个人口稠密和结构化的慢旋转序列,和一个快速旋转序列演变超过零年龄的主序列年龄的恒星是在从快速到缓慢旋转的过渡。我们还发现了一个扩展的慢旋转序列,显然是我们以前在NGC 2516中发现的类似物。我们比较我们的周期分布的旋转等时线的颜色周期空间,发现所有考虑的模型都有一定的缺点。使用更详细的自旋下降模型,我们发展的旋转周期的年轻NGC 2516向前的时间,并发现,自旋下降的模型是过于积极的慢旋转。相比之下,在这些模型中,演化的快速旋转序列上的恒星没有足够强的旋转。我们的观察表明,一个较短的交叉时间的旋转间隙。(节录)
2021-12-06 astro-ph.GA astro-ph.SR
Stellar chromospheric activity and age relation from open clusters in the LAMOST Survey
我们在LAMOST巡天中识别了90多个疏散星团的成员星。用Fang et al.(2018)计算了82个疏散星团中1091颗成员星的色球活动指数logR'CaK和83个疏散星团中1118颗成员星的色球活动指数logR' H α。在不同的Teff和[Fe/H]范围内,研究了每个疏散星团的平均logR'CaK,logR' H α与年龄的关系。我们发现CA从logt = 6.70到logt = 8.50开始缓慢下降,然后迅速下降,直到logt = 9.53。对于温度较低的恒星,这种趋势变得更加明显。构造了logR'和logt之间的二次函数,当4000 K < Teff <5500 K时,可用于粗略估计场星年龄,其精度对logR'CaK约为40%,对logR 'H α约为60%。
2019-09-30 astro-ph.GA astro-ph.SR
SOAP 2.0: A tool to estimate the photometric and radial velocity variations induced by stellar spots and plages
本文介绍了SOAP 2.0,一个新版本的SOAP代码,估计在一个简单的方式引起的活动区域的光度和径向速度的变化。被认为是活动区域内的对流蓝移的抑制,以及临边增亮效应的plages,二次临边变暗法,和一个现实的斑点和plage对比度。SOAP2.0表明,对流蓝移效应的抑制作用决定了活动引起的谱斑变化。对于斑点,这种效应只对慢速旋转的物体才变得显著。此外,在一个主要的活动区主导的活动诱导的信号的情况下,半高宽(FWHM)和RV峰-峰幅度的互相关联函数之间的比率可以用来推断的类型的活动区负责的信号与\vsini $\le8$ \kms的明星。小于3的比率意味着斑点,而较大的比率意味着斑点。使用HD 189733的观察,我们表明,SOAP 2.0管理,以重现活动的变化,以及以前的模拟时,一个点是占主导地位的活动引起的变化。此外,SOAP 2.0还再现了由缓慢旋转的恒星$α$ Cen B上的谱斑引起的活动变化,这在以前的模拟中是不可能的。根据这些结果,SOAP 2.0可用于估计斑点和谱斑引起的信号,但也可在主要活动区域主导RV变化时对其进行校正。
2014-09-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
A star-by-star correspondence between X-ray activity and rotation in the young open cluster NGC 2516 with eROSITA
本研究利用eROSITA数据对年轻星团NGC 2516的655个成员进行X射线与自转的逐星关联,发现X射线光度随光谱型变化且K型星行为复杂,并支持对数下降关系。
2025-09-12 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Mapping a star with transits: orbit precession effects in the Kepler-13 system
Kepler-13 b(KOI-13.01)是一个非常有趣的系外行星系统,由于其快速的岁差速率,表现出一些奇异的现象。我们分析了$Kepler$短节奏数据到第14季度,总时间跨度为928天,以揭示过境持续时间,深度,不对称性的变化,并确定恒星旋转和低层活动的可能信号。我们调查了过境光变曲线的长期变化,测试持续时间,峰值深度和不对称性。我们还对$Kepler$象限进行了聚类分析。我们计算了出过境光变化的自相关函数。凌日持续时间、峰值深度和不对称性的演变缓慢,这是由于凌日路径缓慢漂移通过恒星盘造成的。探测到的凌日形状将在数十年的时间尺度上绘制恒星表面。我们发现了一个非常显着的集群模式与3轨道周期。它的来源很可能是旋转的恒星表面,在以前的研究中报道的5:3自旋轨道共振。经25.4小时和谐波滤波后的出凌光变化的自相关函数显示出缓慢的变化,在300- 360天左右有一个峰值,这可能与主星的活动周期有关。
2013-09-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
Searching for Stellar Activity Cycles using Flares: The Short and Long Timescale Activity Variations of TIC-272272592
本研究针对dM3型恒星TIC-272272592的多望远镜耀斑观测数据,开发了量化耀斑频率分布随时间变化的方法,发现其短时间耀斑变化或为采样统计效应,为低质量恒星活动周期研究提供新工具。
2024-09-11 astro-ph.EP astro-ph.SR