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 MiMeS Project: Current status and recent results
大质量恒星中的磁性(MiMeS)项目是国际上许多最重要的热、大质量恒星物理学研究人员的共识合作,其基本目的是了解这些物体中磁场的起源、演变和影响。在撰写本文时,MiMeS大型计划已经获得了大约150颗恒星的1250多个高分辨率极化光谱,光谱类型来自B5-O 4,在十几颗热的大质量恒星中发现了新的磁场。值得注意的结果包括在两个最快速旋转的已知磁星和最大质量的已知磁星中检测到磁场。在本文中,我们回顾了结构的MiMeS观测计划和报告的观测,数据建模和相关理论的发展,并回顾迄今为止取得的重要成果。
2010-12-14 astro-ph.SR
The incidence of magnetic fields in massive stars: An overview of the MiMeS Survey Component
由于已知的磁性大质量恒星为数不多,我们对磁场对恒星演化的影响的认识范围存在着令人不安的缺陷,而且几乎没有经验基础来理解磁场如何改变大质量恒星的质量损失和旋转。最值得注意的是,关于这些场的起源物理学仍然没有坚实的共识-无论它们是化石遗迹,还是由同期发电机产生的,或者这些机制的某种组合。本文将概述MiMeS大型计划的巡天部分,其主要目标是在大质量恒星(光谱类型为B3和更热的恒星)的圆偏振测量中搜索塞曼签名,这些恒星以前不知道有任何磁场。到目前为止,MiMeS合作已经收集了超过550个高分辨率的光谱偏振观测与ESPaDONS和近170个不同的恒星,我们已经发现了14个新的磁星。
2011-09-29 astro-ph.SR
The Incidence of Magnetic Fields in Massive Stars: An Overview of the MiMeS Survey Component
由于已知的磁性大质量恒星为数不多,我们对磁场对恒星演化的影响的认识范围存在着令人不安的缺陷,而且几乎没有经验基础来理解磁场如何改变大质量恒星的质量损失和旋转。最值得注意的是,关于这些场的起源物理学仍然没有坚实的共识-无论它们是化石遗迹,还是由同期发电机产生的,或者这些机制的某种组合。本文将概述MiMeS大型计划的巡天部分,其主要目标是在大质量恒星(光谱类型为B3和更热的恒星)的圆偏振测量中搜索塞曼签名,这些恒星以前不知道有任何磁场。到目前为止,MiMeS合作已经收集了超过550个高分辨率的光谱偏振观测与ESPaDONS和Narval的近170个不同的恒星,从中我们已经发现了14个新的磁星。
2011-08-12 astro-ph.SR
A MiMeS analysis of the magnetic field and circumstellar environment of the weak-wind O9 sub-giant star HD 57682
我将回顾我们最近对O 9 IV星HD 57682的磁特性的分析,使用在大质量恒星(MiMeS)大计划的背景下在加拿大-法国-夏威夷望远镜的ESPaDONS获得的分光偏振观测。我讨论我们最近的决定的旋转周期从纵向磁场测量和Halalpha的变化-后者获得了超过十年的专业和业余光谱观测的价值。最后,我将报告我们对磁场几何形状的研究以及磁场对星周环境的影响。
2010-09-16 astro-ph.SR
An analysis of the magnetic field geometry and its interaction with the circumstellar environment of HD 57682 by the MiMeS Collaboration
我们将回顾我们最近对O 9 IV星HD 57682的磁特性的分析,使用在大质量恒星(MiMeS)大计划的背景下在加拿大-法国-夏威夷望远镜的ESPaDONS获得的分光偏振观测。我们讨论了我们最近确定的旋转周期的纵向磁场测量和H_α的变化-后者获得了超过十年的专业和业余光谱观测的价值。最后,我们报告我们的调查的磁场的几何形状和影响的领域上的拱星环境。
2010-12-10 astro-ph.SR
Magnetic fields of Be stars: preliminary results from a hybrid analysis of the MiMeS sample
在对大质量恒星的磁性进行MiMeS调查的背景下,对85颗经典Be星进行了圆偏振观测,目的是探测其表面的磁场。没有发现这种磁场的直接证据,而在非Be B型星中有显著的检测率(5- 10%)。在本文中,我们描述的样本属性,方法和数据质量。我们描述了一种新的方法,以前适用于赫比格Ae/Be星,使我们能够推断上限有组织的(偶极)磁场存在于光球我们的目标。我们审查的特点和鲁棒性的空结果,并讨论其影响。
2014-11-22 astro-ph.SR
The MiMeS Project: Overview and Current Status
大质量恒星中的磁性(MiMeS)项目是国际上许多最重要的热、大质量恒星物理学研究人员的共识合作,其基本目的是了解这些物体中磁场的起源、演变和影响。在撰写本文时,MiMeS大型计划已经获得了大约150颗恒星的950多个高分辨率极化光谱,光谱类型来自B5-O 4,在十几颗热的大质量恒星中发现了新的磁场。这种光谱和磁性材料的质量非常高,协作组渴望与能够以新的或不可预见的方式利用数据的同事建立联系。在本文中,我们回顾了结构的MiMeS观测计划和报告的观测,数据建模和相关理论的发展状况。
2010-09-18 astro-ph.SR
The Magnetism in Massive Stars project: first HARPSpol discoveries
在大质量恒星的磁性(MiMeS)项目的框架内,3. 6 m-ESO望远镜的HARPSpol大型计划最近开始收集银河系和许多年轻星团和星协中大量南方大质量OB星的高分辨率光谱偏振数据。在这方面的贡献,我们提出的HARPSpol调查的细节,第一HARPSpol发现的大质量恒星的磁场,和两个以前已知的磁星的磁特性。
2012-11-05 astro-ph.SR
Rotational Mixing in Be Stars: Nitrogen Abundances for a Sample of Be Stars from the MiMeS Survey
利用大质量恒星磁性(MiMeS)光谱调查的高分辨率光谱,发现了26颗Be星和16颗正常B星样本的光球氮丰度。使用非LTE等效宽度和线轮廓获得氮丰度,并且使用蒙特卡罗模拟来确定由于所采用的恒星参数、连续统归一化和原子数据中的不确定性而导致的所测量的氮丰度的误差范围。此外,还研究了引力暗化和盘污染对Be星氮丰度的影响。大约三分之一的样本Be星和一半的正常B-型星具有氮富集,这可能是由于这些快速旋转的物体中的旋转混合。引力变暗和磁盘污染的校正并没有显着改变Be星样本的整体结果。B星和Be星样本的平均氮丰度与太阳丰度一致,尽管Be星样本中氮丰度的分散性要大得多。Be星样本中也有相当一部分太阳下的氮丰度天体,这些天体在B星样本中并不存在。这可能指向Be星分析中尚未解决的系统误差
2017-07-10 astro-ph.SR
Discovery of a magnetic field in the O9 sub-giant star HD 57682 by the MiMeS Collaboration
我们报告检测到一个强大的,有组织的磁场在O 9 IV星HD 57682,使用分光偏振观测ESPaDOnS在3.6米加拿大-法国-夏威夷望远镜的背景下,在大质量恒星(MiMeS)的磁性大计划。从我们的光谱拟合使用NLTE模型大气,我们确定HD 57682是一个$17^{+19}_{-9}$ M $_{\odot}$星,半径为$7.0^{+2.4}_{-1.8}$ R $_\odot$,和一个相对较低的质量损失率为$1.4^{+3.1}_{-0.95}\times10^{-9}$ M $_{\odot}$ yr $^{-1}$。光球的吸收谱线很窄,我们用傅里叶变换技术推知了$v\sin i=15\pm3$ km s $^{-1}$ .这$v\sin i$意味着一个最大的旋转周期为31.5天,一个值定性与所观察到的光吸收和发射线的变化,以及斯托克斯$V$配置文件和纵向字段一致。利用速度分辨Stokes $V$剖面的贝叶斯分析来推断磁场特征,我们尝试性地推导出了$1680^{+134}_{-356}$ G.推导出的场强和风的特性意味着风是强烈限制的磁场。
2009-10-01 astro-ph.SR
HR 5907: Discovery of the most rapidly rotating magnetic B-type star by the MiMeS Collaboration
我们报告了在快速旋转的早期B型恒星HR 5907中发现和分析了一个非常强的磁场,这是基于作为大质量恒星磁性(MiMeS)项目的一部分获得的观测结果。我们从光度测量和Hα EW测量中推断其自转周期为0.508276 +0.000015/-0.000012 d,使其成为迄今为止已知的周期最短的非简并磁性大质量恒星。从IUE紫外光谱和光谱与LTE BRUCE/KYLIE模型的比较中,我们发现一个立体角积分的均匀黑体温度为17 000 \pm 1000 K,投影旋转速度为290 \pm 10 km/s,赤道半径为3.1 \pm 0.2 R_sun,恒星质量为5.5 \pm 0.5 M_sun,并且旋转轴相对于我们的视线的倾斜角为70 ° \pm 10 \circ。我们的测量的纵向磁场,这之间变化的-500和-2000 G,相位相干的旋转周期,并意味着一个表面偶极磁场强度为\sim 15.7千G。另一方面,从拟合到平均最小二乘去卷积斯托克斯V线轮廓,我们推断出\sim 10.4 kG的偶极场强度。这种分歧可能是由于磁配置比我们的模型更复杂,和/或从非均匀的氦表面丰度分布。在这两种情况下,我们都获得了与旋转轴几乎一致的磁性(β = 7+2/-1 \circ)。我们的光谱也显示了碳,硅和氮线的弱可变性。氢的巴尔末线和帕邢线的发射变化表明存在一个密集的,高度结构化的磁层,解释为离心支撑,磁约束的星…
2011-09-14 astro-ph.SR
Discovery of new magnetic early-B stars within the MiMeS HARPSpol survey
为了了解大质量恒星磁场的起源及其对恒星内部结构、演化和星周环境的影响,在MiMeS项目中,我们在大质量恒星样本中寻找磁性物体,并建立子样本进行深入的后续研究,以检验化石场起源、磁风禁闭和磁层性质的模型和理论,和磁星的演化我们获得了大量的OB星的高分辨率光谱偏振观测,这要归功于三个大型项目,这些项目已经分配在高分辨率光谱偏振仪ESPaDONS,Narval和HARPS光谱仪的偏振模块HARPSpol上。我们在这里报告的方法和HARPSpol磁检测的初步分析。我们使用多线分析技术确定了磁星。然后,在可能的情况下,我们对新发现进行监测,以得出它们的旋转周期,这对后续和磁性测绘研究至关重要。我们还对它们的光谱进行了初步分析,并确定了明显的光谱异常(例如,丰度特性,Halpha发射),这也是未来研究的兴趣。在本文中,我们将重点关注11颗恒星中的8颗,我们在其中发现或确认了HARPSpol LP样本中的磁场(其余3颗在以前的论文中发表)。其中7颗恒星是在早期B型恒星中发现的,而最后一颗恒星是在正常早期B型恒星的Ap伴星中发现的。我们报告明显的光谱和多重性,以及我们的测量,他们的纵向场强,和他们的旋转周期时,我们能够得到它们。我们还讨论了离心支撑的磁层理论的H α发射的存在或不存在。(删节)
2014-04-22 astro-ph.SR
First HARPSpol discoveries of magnetic fields in massive stars
在大质量恒星的磁性(MiMeS)项目的框架内,3. 6 m-ESO望远镜的HARPSpol大型计划最近开始收集银河系和许多年轻星团和星协中大量南方大质量OB星的高分辨率光谱偏振数据。在这封信中,我们报告了HARPSpol HD 130807和HD 122451两颗大质量恒星中磁场的首次发现,并证实了HD 105382表面存在磁场,这是以前用低光谱分辨率设备观察到的。HD 130807的纵向磁场测量值在$\sim$ -100 G到$\sim$ 700 G之间变化很大。HD 122451和HD 105382的温度变化较小,其值分别为$\sim$ -40至-80 G和$\sim$ -300至-600 G。三颗新的磁性大质量恒星的发现和确认,包括至少两颗弱氦星,是对MiMeS目标之一的重要贡献:理解大质量恒星中磁场的起源及其对恒星结构和演化的影响。
2011-11-15 astro-ph.SR
Searching for Weak or Complex Magnetic Fields in Polarized Spectra of Rigel
在大质量恒星的磁性(MiMeS)大型计划的背景下,CFHT的ESPaDOnS分光偏振仪和TBL的克隆NARVAL获得了B8 Iae超巨星参宿七的78个高分辨率斯托克斯V,Q和U光谱,以仔细检查这种核心坍缩超新星祖先的弱和/或复杂磁场的证据。在本文中,我们描述的数据,任何光球磁场,光球和风线的变化得到的限制,减少和分析。
2010-09-13 astro-ph.SR
Rotation and Magnetism of Massive Stellar Cores
演化的大质量恒星的内部旋转和磁性被认为是响应i)向内泵的角动量通过深和缓慢旋转的对流层;和ii)的螺旋形磁场在辐射层的绕组。即使在环向场受到扭结限制的情况下,场绕组仍能有效地传输角动量。磁螺旋度从邻近的对流包层(或核心)被泵入一个不断增长的辐射层。在大质量恒星的早期吸积阶段形成的后退对流包层是其核心螺旋度的主要来源,在坍缩的中子星(NS)残余物中产生$\sim 10^{13}$ G极磁场。使用不同质量的MESA模型,我们发现NS旋转变化显着,从$P_{\rm NS} \sim 0.1-1$ s在一个13 $\,M_\odot$模型的$P_{\rm NS} \sim 2$ ms在一个$25\,M_\odot$模型与扩展核心。在质量较大的恒星中,由于热核燃烧后期形成的对流壳层的厚度不断增加,角动量的向内泵送更强。另一方面,失去足够质量以形成孤立的蓝超巨星的恒星最终会成为非常缓慢的旋转体。一个40 $\,M_\odot$恒星被一个大质量的双星伴星的潮汐自旋,被发现会极大地增加残余黑洞的自旋,从而在坍缩过程中形成一个旋转支撑的环面。崩溃后的衰减或放大的磁场的影响也被认为是。
2018-02-26 astro-ph.SR
Magnetism in Massive Stars
大质量恒星是恒星形成和星系动力学的驱动力,因为它们相对较短的寿命和爆炸性的消亡,从而影响了所有的天体物理学。由于它们对环境的影响如此之大,通过它们对主序列和最终超新星的风,了解它们如何演变至关重要。最近的光度观测与空间为基础的平台,如CoRoT,K2,现在TESS允许访问其内部动态通过asteroseismology,而地面的光谱偏振测量,如那些ESPaDOns给了我们一个一瞥在其表面磁场。大质量恒星的动力学涉及范围很广的尺度。现有的方法既可以捕获长期的结构演化,也可以捕获短期的动力学,如对流,磁发电机和波,由于计算成本。因此,关于这种动力学对恒星演化的影响仍然存在许多谜团,但它们对它们如何演化以及它们死后留下了什么都有很强的影响。这些动力学包括旋转,潮汐,和磁场已在最近的工作,这是本文的评论。
2019-12-13 astro-ph.SR
Detectability of small-scale magnetic fields in early-type stars
在一小部分O星、B星和A星上发现了强的、全球组织的磁场。与此同时,许多理论和间接观测研究表明,在大质量恒星的表面普遍存在着微弱的局部磁场。然而,尚未报告直接探测到这种磁场。我们对结构化磁场的分光偏振观测特征进行了第一次全面的理论研究。这些计算被应用于解释最近的大质量恒星磁测的零结果。利用详细的偏振辐射转移计算方法,模拟了早型星的强度谱和圆偏振谱。与观测分析类似,平均斯托克斯I和V线轮廓通过应用多线平均技术获得。不同的分光偏振观测检查随机分布的径向磁场斑点与不同的空间尺度的多个实现。我们表征的圆极化曲线的幅度和平均纵向磁场作为一个功能的磁点大小。这些可观的有效温度,投影旋转速度,和倾角的依赖关系也进行了研究。利用最近完成的大质量恒星(MiMeS)调查的结果,我们推导出与MiMeS非检测兼容的小尺度磁场的上限。根据我们的模拟,现有的分光偏振观测的尖锐线大质量恒星排除了存在的小规模领域强于50-250 G,这取决于典型的斑点大小。对于宽线恒星,观测结果将这种场限制在大约1 kG以下。
2013-05-06 astro-ph.SR
Rotation and Magnetism in Massive Stars
自转对恒星的演化有许多重要的影响。它降低了地表重力,导致质量损失增强,并导致各种化学同位素的地表丰度异常。我们采用了剑桥恒星演化程序,将许多不同的旋转物理模型结合起来。我们比较了恒星演化模型的详细网格和模拟的恒星星族,以确定它们之间的关键差异。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。我们已经调整了我们的纯流体动力学模型,以包括磁场的演变。我们考虑这对我们的旋转恒星的人口有什么影响,以及这些如何与观测数据。在恒星寿命的末期也会观测到强磁场。观测到白矮星表面的磁场强度变化很小,最大可达10^9 G。我们来看看在强相互作用联星的共同包络阶段,发电机作用如何产生白矮星中最强的磁场。
2012-05-29 astro-ph.SR
Interferometry of Massive Stars: Multiplicity, Magnetism, and Stellar Winds
KU Leuven(荷语鲁汶大学);Georgia State University(佐治亚州立大学);Tel Aviv University(特拉维夫大学)
本文综述了恒星干涉测量在多普勒效应、磁性及恒星风研究方面的最新进展。
2025-11-29 astro-ph.IM astro-ph.SR
Stellar Magnetism
University of Delaware(特拉华大学);California Lutheran University(加州路德大学)
研究恒星磁性对谱型的影响,探讨表面磁场测量方法及大规模OBA型恒星磁场起源问题。
2025-03-31 astro-ph.SR
Massive White Dwarfs in the 100 pc Sample: Magnetism, Rotation, Pulsations, and the Merger Fraction
本文完整分析100 pc内204颗大质量白矮星的光谱、磁场与自转,测定并合遗迹比例随质量升高,并将1.1–1.2 M⊙处的高比例归因于22Ne蒸馏导致的冷却延迟。
2024-07-05 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
Magneto-asteroseismology of massive magnetic pulsators
同时和连贯地研究大规模磁场和恒星脉动的大质量恒星提供了强大的互补诊断适合详细的恒星建模。这种混合方法被称为磁-星震学,它可以确定磁性大质量散射体的内部结构和条件,例如磁性对非标准混合过程的影响。在这里,我们概述了这项技术,它的要求,并列出了目前已知的适用于该方法的恒星。
2017-09-08 astro-ph.SR
tau Sco: The discovery of the clones
B0.2 V磁星Tau Sco从众多的大质量磁OB星中脱颖而出,这是因为它有着显著的超离子化风,这显然与它特有的磁场有关--磁场比磁OB星通常观测到的偶极场要复杂得多。因此,天蝎座τ星在恒星磁性的更大图景中是一个令人费解的离群点--一颗仍然无法用物理相干模型解释的恒星。最近,两颗早期的B型星被发现为Tau Sco类似物,它们的紫外光谱与Tau Sco惊人的相似,这是迄今为止OB星中唯一的。我们提出了最近的检测他们的磁场的MiMeS合作,加强之间的联系存在的磁场和superionized风。我们还将介绍正在进行的观测工作,以建立精确的磁拓扑结构,以便为现有的模型提供额外的约束,试图重现独特的风结构的天蝎座恒星。
2010-10-11 astro-ph.SR
Magnetic Fields in Massive Stars: New Insights
近十年来,由于磁场测量方法的改进,恒星磁性研究取得了长足的进展。我们回顾了最近的结果,早期的B型和O型恒星的磁场特征的不同团队使用不同的测量技术。
2016-02-29 astro-ph.SR
Characterizing the magnetic fields of the first tau Sco analogues
B0.2 V磁星Tau Sco由于其高X射线活动,独特的风诊断和复杂的磁场而从大质量OB星中脱颖而出。最近,Petit等人在2011年提出了前两个tau Sco类似物的发现- HD 66665和HD 63425,通过其UV光谱与tau Sco的UV光谱的惊人相似性鉴定。ESPaDOnS和Narval的分光偏振观测是通过大质量恒星的磁性CFHT和TBL大型计划获得的,目的是描述这些恒星的恒星和磁性。在这两颗恒星上都发现了表面强度相似的磁场,加强了磁场的存在与风的特性之间的联系。我们提出了额外的相位分辨的观测,以测量其磁几何形状,并将该几何形状与质量损失的诊断相关联,这些观测是由MiMeS合作为HD 66665提供的。
2011-11-07 astro-ph.SR
Investigating the origin of cyclical wind variability in hot, massive stars - I. On the dipolar magnetic field hypothesis
OB星表现出与风结构相关的各种类型的光谱变化,包括明显无处不在的离散吸收分量(DAC)。这些被认为是由磁场或非径向脉动(NRP)引起的。在本文中,我们评估大规模的,偶极磁场和DAC现象之间的可能关系,通过调查的磁性样本的13个OB明星表现出良好的记录DAC行为。使用高精度的光谱偏振数据中获得的大质量恒星(MiMeS)项目的磁性的一部分,我们没有发现任何这些恒星的表面偶极磁场的证据。使用贝叶斯推断,我们计算上限的领域的强度,并使用这些限制,以评估两个潜在的机制,该领域可能会影响风外流:磁风约束和当地光球亮度增强。在我们得到的限制内,这两种机制都不能提供一个系统的过程,能够在我们样本的所有恒星中产生DAC。因此,这意味着偶极场不太可能是所有大质量恒星中这些结构的原因,这意味着必须有其他机制发挥作用。
2014-07-24 astro-ph.SR
Magnetism, rotation and large-scale wind variability of O-type stars
热的大质量恒星的光学和紫外线轮廓的共同-可以说是无处不在-大尺度的变化被广泛解释为结构化的,可变的风的直接后果。许多观测到的变率现象在与恒星自转相容的时间尺度上重现,这表明了这样一幅图景:风底部的扰动--由恒星自转带入视野--产生了大尺度向外传播的密度结构。磁场被反复提出是这些现象的根源,尽管支持这一观点的证据仍然很薄弱。在这篇评论中,我讨论的证据大尺度结构在O型恒星的风,观测到的复发时间尺度和预期的恒星旋转周期之间的关系,已知的磁性O型恒星的磁性和变化特性,以及它们的影响,了解更广泛的人口风的变化。
2011-11-01 astro-ph.SR
Tau Sco: discovery of the clones
B0.2 V磁星Tau Sco从众多的大质量磁OB星中脱颖而出,这是因为它的高X射线活动和显著的风,这显然与它独特的磁场有关--一个比磁OB星通常观测到的偶极场复杂得多的磁场。因此,天蝎座τ星在恒星磁性的更大图景中是一个令人费解的离群点--一颗仍然无法用物理相干模型解释的恒星。最近,两颗早期的B型星被发现为Tau Sco类似物,它们的紫外光谱与Tau Sco惊人的相似,这是迄今为止OB星中唯一的。我们提出了最近的检测他们的磁场的MiMeS合作,加强之间的联系存在的磁场和风异常(Petit等2010)。我们还将介绍正在进行的观测工作,以建立精确的磁拓扑结构,以便为现有的模型提供额外的约束,试图重现独特的风结构的天蝎座恒星。
2010-12-10 astro-ph.SR
Magnetic fields in early-type stars
几十年来,我们已经认识到早期型恒星中存在磁场,但由于新一代高分辨率分光偏振仪(CFHT的ESPaDOnS,TBL的Narval,ESO的HARPSpol)的出现,我们对它们磁性的理解最近(在过去的十年中)有所扩展。通过多普勒成像技术获得了中等质量恒星最详细的表面磁场图,使我们能够探测这些恒星的小尺度结构。由于大型项目(如MiMeS项目)的努力,我们第一次解决了关于我们对大质量(M > 8 M_sun)恒星磁特性的理解的关键问题,这些恒星的磁场大约在15年前才首次被发现。在这篇论文中,我们回顾了近年来的分光偏振观测和统计,这些观测和统计形成了我们对早期型恒星的恒星磁性的一般理解。我们还讨论了这些观测如何进一步加深了我们对磁场和恒星风之间的相互作用的理解,以及这种相互作用与其他观测到的现象的后果和联系。
2015-06-12 astro-ph.SR
Magnetic spots on hot massive stars
热亮星在光球层和风中表现出各种各样的现象,但仍然缺乏明确的物理解释。这些现象包括光球湍流、谱线变化、非热辐射、非径向脉动、离散吸收分量和风聚集。Cantiello等人(2009年)认为,靠近恒星表面的对流区可能是造成其中一些现象的原因。这个对流区是由与铁族元素相关的不透明度峰值引起的,被称为“铁对流区”(FeCZ)。假设发电机行动产生磁场均分的FeCZ,我们调查的发生在OB星的地下磁性。然后,我们研究这些磁场的表面出现,并讨论可能的观测特征的磁点。简单的估计是使用大质量恒星的地下性质,如在一维恒星演化模型计算。我们发现,磁场的振幅足以影响风可以出现在表面通过磁浮力。虽然在这个阶段,很难预测这些功能的几何形状,我们表明,磁点的大小相当于当地的压力规模的高度可以表现出自己的热点,亮点。局部磁场可能广泛存在于那些具有次表面对流的早期型恒星中。这种类型的表面磁性可能是光度变化的原因,并在X射线发射和风聚集中发挥作用。
2011-08-09 astro-ph.SR
Magnetic fields, winds and X-rays of the massive stars in the Orion Nebula Cluster
在一些大质量恒星中,磁场被认为限制了向外流动的辐射驱动风。虽然理论模型和MHD模拟能够说明这种磁化风的动力学,但这种风场相互作用对磁星的可观测特性(X射线发射,光度和光谱变化)的影响仍然不清楚。本研究的目的是通过提供经验观测和对抗理论来检验OB星的磁性、星风和X射线发射之间的关系。结合COUP调查的猎户座星云星团,我们进行了spectropolarimatric ESPaDOns观测,以确定该集群的大质量OB星的磁特性。
2010-10-11 astro-ph.SR
Multiple channels for the onset of magnetism in isolated white dwarfs
强磁场的存在是相当一部分简并恒星的共同特征,但人们对磁场的起源和演化知之甚少。新的观测限制,从体积有限的调查指向一个更复杂的情况比一个单一的机制,适用于所有恒星。我们表明,在大质量的白矮星中,这可能是合并的结果,磁场是非常普遍和非常强的,并立即出现在冷却阶段。这些字段可能是由合并期间活动的发电机生成的。质量较低的白矮星通常是单颗恒星演化的产物,在出生时很少有可检测到的磁场,但磁场出现得非常缓慢,而且非常微弱,大约有四分之一。我们可能看到的是一个在早期进化阶段产生的内部场,它逐渐从内部松弛到表面。磁场的频率和强度继续增加,最终与大质量恒星的磁场相媲美,特别是在恒星冷却到核心结晶开始之后,这种效应可能是导致类似于地球内部活跃的发电机机制的原因。
2022-08-04 astro-ph.SR
Recent developments in determining the evolution of magnetic OB stars
我们回顾了最近的发展,在确定大质量OB星的演化。其中一个重要的科学问题是完整性和检测限的同期分光偏振调查的HR图。我们提出的特点的MiMeS调查的O型恒星,以及如何限制目前可用的观测保证设计新的高精度的调查,针对较老的O型恒星人口。另一个重要的问题是,磁场的存在是否会显著改变恒星的演化轨迹,从而导致恒星参数的错误测定。我们回顾了新的演变模型,包括磁风淬火的效果,和抑制对流的铁不透明峰区。
2020-04-08 astro-ph.SR
Mixing in magnetic OB stars
最近的观测揭示了一个缓慢旋转的富氮B矮星群体的存在,这是包括旋转混合在内的进化模型所无法预测的。然而,由于理论上的论点表明,磁过程可能会显着增加化学元素的运输效率,它是重要的,以评估在一些已知的磁性OB星的混合程度。我们回顾我们的知识,这些对象的CNO丰度的属性,并提出了第一个结果的NLTE丰度的大质量恒星的研究确定为磁性的MiMeS合作。虽然氮过量通常与磁场的存在有关,但没有证据表明这两种现象之间存在严格的一一对应关系。因此,这表明,其他(仍然难以捉摸)参数可能控制的混合量所经历的主序星OB。
2010-10-20 astro-ph.SR
Exploring the Role of a Tachocline in M-Dwarf Magnetism
M型恒星正在迅速成为寻找可居住的类地系外行星的最佳候选者,然而许多M型矮星表现出非凡的耀斑事件,这些事件会用电离辐射轰击其他可居住的行星。近年来,观测者发现,表现出显著磁活动的M星的比例从比光谱型M3.5更早(质量更大)的主序星的大约$10\%$(0.35 M $_\odot$)急剧转变为比光谱型M3.5更晚的恒星的接近$90\%$。暗示它也晚于主序星完全对流的M3.5,并且可能不再包含速跃层。使用球形三维MHD模拟代码瑞利,我们比较的峰值场强,拓扑结构和时间依赖性的对流发电机内产生的快速旋转(2 $Ω_\odot$)M2(0.4 M $_\odot$)明星,与计算域终止于对流区的底部或包括速跃层。我们发现,虽然这两种模式产生强大的($\sim$ 10千克),花环状的环向场表现出极性反转,速跃层模型提供了一个进一步的水库的环向场,减缓了平均反转周期从100旋转到超过220旋转,并增加了近地表径向场的低阶模式的光谱功率的一个因素为4。
2018-09-06 astro-ph.SR
Magnetospheres of massive stars across the EM spectrum
磁性大质量恒星-发现的频率越来越高-代表了O型和B型恒星风形成机制的一个新类别。这些恒星的辐射驱动风的磁通道,磁约束风冲击范例,导致形成冲击加热的磁层,它可以辐射X射线,修改紫外线共振线,并创建H α发射材料的磁盘。这些磁层的动力学特性从理论上被理解为磁风约束和旋转之间的相互作用。然而,磁层在整个光谱中的表现可能比最初预期的更加复杂和多样。另一方面,最近在模拟这些磁层方面的进展为更好地理解大质量星风提供了一把钥匙。我们将总结协调的观测,理论和建模工作从大质量恒星项目的磁性,解决关键的悬而未决的问题,磁层表现在整个频谱域。
2011-11-04 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
Spin and Magnetism of White Dwarfs
研究了白矮星(WD)的磁性和自转与其前身星壳层燃烧阶段的磁流体发电机的关系。对流包层中角动量的向下泵送,结合行星的吸收或双星伴星的潮汐自旋,可以在核心-包层边界附近触发强烈的发电机作用。有几个论点指出外核是WD残留物中磁场的来源:$\sim 0.55\,M_\odot$ WD的外三分之一是在祖先的外壳燃烧阶段处理的;磁螺旋度通过信封的逃逸介导了WD的生长。(补偿)地核中的螺旋度,这是在残余物中维持稳定的磁场所需要的;并且在核心边界处的强辐射通量促进了相对厚的速跃层内的磁浮力。螺旋度通量进入不断增长的核心是由一个动态的不平衡与纬度依赖的旋转应力。沉积在孤立的块状WD中的磁场集中在质量为$\lesssim 0.1\,M_\odot$的外壳中,并且可以达到$\sim 10\,$ MG。埋置环向场在年龄$\sim 0.3$ Gyr以上经历适度的欧姆衰减,这可能导致外部磁场的增长或衰减。最后的WD旋转周期与临界旋转速率有关,低于该临界旋转速率,磁活动就会关闭,核心和包层就会解耦;它通常在几小时到几天的范围内。WD周期范围长达一年是可能的,如果信封重新扩大后,后期热脉冲。
2015-07-31 astro-ph.SR
Rotation, magnetism, and metallicity of M dwarf systems
近M-矮双星和更高的倍数允许调查的旋转演化和平均磁通量不受分散的倾角和年龄,因为组件的自旋轴的方向是最有可能平行和个别系统是coeval。由早期(M0.0 - M4.0)和晚期(M4.0 - M8.0)型组成的系统提供了研究部分对流星和完全对流星之间自转和磁性差异的可能性。我们已经选择了10个最近的dM系统,以确定旋转速度和平均磁场强度的基础上,光谱分析的FeH线的Wing-Ford转换在1 $μ$ m的VLT/CRIRES观察。我们还研究了我们的光谱模型关于大气参数,包括金属丰度的质量。使用分子塞曼文库(MZL)的修改版本来计算FeH系的Landé g因子。用Synmast代码进行磁谱合成。我们证实了先前报道的发现,即质量较小的M矮星的制动效果不如早期类型的物体。在四个系统(GJ 852、GJ 234、LP 717-36、GJ 3322)的初级和三重系统GJ 852的次级中检测到强表面磁场。我们还证实了在GJ 2005的原星系中存在2 kG的强磁场.用$\vsini>10$ \kms无法精确测定快速旋转恒星的磁场。对于慢旋转和中等旋转的恒星,我们发现表面磁场强度随着旋转速度$\vsini$而增加,这与研究场星的其他结果是一致的。
2011-08-17 astro-ph.SR
Atmospheric heating and magnetism driven by $^{22}$Ne distillation in isolated white dwarfs
本文提出冷磁白矮星GD 356的大气加热源于核心$^{22}$Ne蒸馏驱动发电机产生的欧姆耗散,该模型解释了极区加热现象及DAHe、DQe白矮星的磁场与色球发射特征。
2024-07-31 astro-ph.SR
Main sequence dynamo magnetic fields emerging in the white dwarf phase
针对孤立白矮星磁性机制的争议,提出主序发电机磁场在白矮星阶段浮现的假说,结合星震学证据估算磁突破时间,预测大质量白矮星的磁场浮现规律,解释部分磁白矮星成因。
2024-11-04 astro-ph.SR
Discovery of a strong magnetic field in the rapidly rotating B2Vn star HR 7355
我们报告了一个强大的,有组织的磁场在氦变量早期B型恒星HR 7355使用分光偏振数据获得的ESPaDOnS的3.6米加拿大-法国-夏威夷望远镜的背景下,在大质量恒星的磁性(MiMeS)大计划。HR 7355是已知自转速度最快的主序星,也是自转速度最快的氦强恒星,其自转周期为$v \sin i$ = 300 $\pm$ 15 km s $^{-1}$ 0.5214404 $\pm$ 0.0000006天。我们已经模拟了我们的八个纵向磁场测量假设一个斜偶极子磁场。将自转轴的倾角限制在$38^{\circ}$和$86^{\circ}$之间,我们得到了磁偏角在$30^{\circ}$和$85^{\circ}$之间,恒星表面的磁场极强在13-17 kG之间。从HIPPARCOS存档数据和新的CTIO测量构造的光度光变曲线显示两个极小值,在旋转相位中相隔0.5,并且在磁极值之前/之后发生0.25个周期。这种光度行为加上先前报道的H $α$线的可变发射(我们证实)强烈支持HR 7355拥有类似于原型氦强恒星$σ$ Ori E的结构化磁层的提议。
2010-03-18 astro-ph.SR
The dominance of turbulence over magnetism in the formation of massive star cluster seeds
Nanjing University(南京大学);Key Laboratory of Modern Astronomy and Astrophysics (Nanjing University), Ministry of Education(教育部现代天文与天体物理重点实验室(南京大学));National Astronomical Observatory of Japan(日本国立天文台);The University of Tokyo(东京大学);Academia Sinica, Institute of Astronomy and Astrophysics(中央研究院天文及天文物理研究所);Center for Astrophysics — Harvard & Smithsonian(哈佛史密森尼天体物理中心);Institut de Ciencies de l’Espai (ICE, CSIC)(空间科学研究所(加泰罗尼亚高等研究理事会));Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC)(加泰罗尼亚空间研究研究所)
基于ALMA对30个大质量恒星形成区的尘埃偏振观测和数值模拟,发现凝聚体伸长方向优先与局部磁场平行,表明湍流在凝聚体形成中比磁场更重要,挑战了经典磁调控模型。
2026-08-20 astro-ph.GA astro-ph.SR
A new type of X-ray pulsar
比太阳质量大得多的恒星发射的X射线是35年前才发现的。这样的恒星驱动快速的恒星风,在那里激波可以发展,通常认为X射线是从激波加热的等离子体中产生的。许多大质量恒星也会脉动。然而,迄今为止,既没有理论预测,也没有观察到这些脉动会影响它们的X射线发射。在这里,我们报告了来自大质量B型恒星Xi 1 Canis Majoris的脉动X射线的发现。这颗恒星是一颗仙王座β型变星,有很强的磁场。我们用XMM-牛顿望远镜的观测揭示了与基本恒星脉动周期相同的X射线脉动。这一发现挑战了我们对来自大质量恒星的恒星风、它们的X射线发射和它们的磁性的理解。
2014-06-03 astro-ph.SR
Observational effects of magnetism in O stars: surface nitrogen abundances
我们调查的表面氮含量的六个磁性O星已知的日期,以及早期的B型星头天蝎座。我们将这些丰度与演化模型的预测进行比较,以隔离磁场对恒星内部元素运输的影响。我们进行了定量光谱分析的样本星与国家的最先进的大气模型。我们依赖于高信噪比,高分辨率的光谱获得ESPADONS在CFHT和NARVAL在TBL。用CMFGEN程序计算了大气模式和合成光谱。N/H值及其不确定性的确定和进化模型的预测相比。我们发现,磁星可以分为两组:一组的恒星显示没有N富集(一个对象),和一个恒星最有可能显示额外的N富集(5个对象)。对于一颗恒星(θ 1猎户座C),由于它的年龄很小,因此无法得出可靠的结论。没有N富集的恒星是磁场最弱的恒星,可能是发电机起源的。它可能是一颗在固体自转条件下经历了强磁制动的恒星,但它的自转速度仍然比较大。这五颗高N含量的恒星可能是零龄主序星上的慢自转星,但它们的表面N/H值是正常O星的典型值,这表明存在(可能是化石)磁场导致了额外的富集。这些恒星可能有一个强烈的差异旋转诱导剪切混合。我们的研究结果应该被视为新的理论模拟可以依赖的基础,以更好地理解磁性对大质量恒星演化的影响。
2011-12-12 astro-ph.SR
Impact of rotation on the geometrical configurations of fossil magnetic fields
MiMeS项目表明,一小部分大质量恒星(约7%)在其表面呈现大规模,稳定,通常偶极磁场。它们被认为是恒星演化初始阶段的化石遗迹。事实上,它们是由前一个对流相产生的初始场在形成稳定辐射区期间向MHD平衡态的弛豫引起的。与由发电机机制建立的磁场的情况相反,早期型恒星表面的化石场的几何形状似乎与旋转无关:在缓慢旋转和快速旋转的恒星中都可以观察到偶极场。在这项工作中,我们提出了新的理论结果,在那里我们推广了以前的研究,考虑旋转。放松化石领域的属性相比,旋转被忽略时得到的。讨论了旋转早型星辐射包层中磁场的结果。
2014-08-19 astro-ph.SR
The BinaMIcS project: understanding the origin of magnetic fields in massive stars through close binary systems
现在已经确定的是,大质量(M>8 Msun)恒星群中的一小部分拥有强大的、有组织的磁场,最有可能是化石起源。这些领域的产生和演变的细节仍然知之甚少。BinaMIcS项目通过研究近距离双星系统的磁性,朝着理解恒星形成和演化过程中双星和磁性之间的相互作用,特别是化石场的起源迈出了重要的一步。这些系统的组成部分很可能是在同一时间、同一环境中一起形成的,因此可以帮助我们将初始条件对大质量恒星磁性的作用与年龄或旋转等其他竞争效应区分开来。我们在这里介绍BinaMIcS项目的主要科学目标,以及相关ESPaDOnS和Narval分光偏振测量第一年观测的初步结果。
2014-09-03 astro-ph.SR
$\varepsilon$ Lupi: measuring the heartbeat of a doubly-magnetic massive binary with BRITE-Constellation
$\varepsilon$ Lupi A是一个由两颗主序星Aa和Ab组成的短周期中等偏心轨道双星系统。密近双星对是目前已知的唯一双磁大质量双星。使用光度数据从BRITE星座,我们确定了一个温和的心跳变化。结合光度与径向速度的两个组件,我们确定一个完整的轨道解决方案,包括经验的质量和半径。这些结果与恒星演化模型以及干涉测量进行了比较,并讨论了差异。我们还发现额外的光度变化在几个频率,发现它不太可能这些频率可以引起潮汐激发振荡。然而,我们确定这些信号与缓慢脉动B星的典型重力模式脉动一致。最后,我们讨论了如何演变的这个系统将受到影响的磁性,确定潮汐相互作用仍将占主导地位。
2019-06-21 astro-ph.SR
Complex orbital dynamics of a double neutron star system revolving around a massive black hole
研究了包含双中子星系统的分层三体系统围绕大质量黑洞的轨道动力学。由于双中子星系统中的中子星轨道与双中子星系统围绕黑洞的轨道之间的相对论耦合,这些系统表现出复杂的动力学行为。中子星相互环绕的轨道运动驱动了一个环质量流,这就产生了重力磁。一般来说,重力磁性涉及旋转的黑洞。我们所考虑的等级三体系统是一种不寻常的情况,其中不需要黑洞旋转。利用引力电磁方程,计算了双中子星系统的轨道岁差和章动。这些岁差和章动效应是可观测的,因此提供了对黑洞周围时空的探测,以及在广义相对论框架内对引力电磁学的检验。
2013-01-14 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
The surface magnetic field and chemical abundance distributions of the B2V helium-strong star HD184927
利用加拿大-法国-夏威夷望远镜的ESPaDOnS分光偏振计和自治领天体物理天文台1.8米望远镜的dimaPol液晶分光偏振计,在大质量恒星磁性(MiMeS)大型计划的背景下,获得了磁性B2 V星HD 184927的高分辨率斯托克斯I和V光谱的新时间序列。我们从IUE档案中获得的光学和紫外光谱模型来推断恒星的物理参数。利用磁场测量,我们得到了一个改进的转动周期为9.53102 ± 0.0007d。我们推断的纵向磁场从线的H,He和各种金属,揭示了很大的差异,从不同的元素确定的表观场强变化。使用He和O线的磁多普勒成像产生这些元素的强烈不均匀的表面分布。我们证明,纵向场变化的多样性可以理解为由于组合的元素特定的表面丰度分布与表面磁场,这是由偶极和四极组件的组合。我们重新分析了IUE高分辨率光谱,证实了风敏感的Civ和Siv共振线的强烈调制。然而,我们无法检测到任何调制的H $α$配置文件归因于恒星磁层。我们的结论是HD 184927拥有一个离心磁层,尽管在光学波长下无法检测到。HD 184927的磁制动时标计算为$τ_J = 0.96$或$5.8$ Myr。这些值与恒星的缓慢自转和估计年龄相一致。
2014-11-21 astro-ph.SR
The incidence of magnetism in blue and yellow straggler stars
本研究通过高分辨率分光偏振观测,首次在蓝、黄离散星中探测到百高斯量级磁场,证实这类并合/相互作用双星候选体的磁场存在,为OBA型恒星磁场起源研究提供了观测依据。
2025-09-02 astro-ph.SR
Accretion and magnetism on young eccentric binaries: DQ Tau and AK Sco
本研究针对主序前偏心双星DQ Tau和AK Sco,通过高分辨率偏振光谱观测证实二者存在磁层吸积,发现DQ Tau A磁拓扑发生极向到环向的转变,且磁场变化可能导致吸积的周期间差异。
2024-02-02 astro-ph.SR