Conditions for electron-cyclotron maser emission in the solar corona
上下文太阳是一个活跃的无线电发射源，从与太阳耀斑和日冕物质抛射相关的长时间无线电爆发到更复杂的短时间无线电爆发，如太阳S爆发，无线电尖峰和纤维爆发。虽然等离子体发射被认为是大多数射电爆发的主要发射机制，但电子回旋脉塞（ECM）机制可能是更复杂的短持续时间爆发以及与长持续时间爆发相关的精细结构的原因。目标。通过考虑电子等离子体频率ωp与电子-回旋频率Ωe的比值，研究了日冕中电子-回旋的条件。当ωp/Ωe < 1时，理论上ECM是可能的。方法.利用SDO/AIA和SOHO/LASCO的观测结果以及磁场的位场外推，创建了离翼日冕的二维电子密度、磁场、等离子体频率和电子回旋频率图。这些图然后被用来计算离肢电晕的ωp/Ωe和Alfven速度图。结果我们发现，在靠近边缘的活动区域中，在高度< 1.07 R_sun时，ECM发射的条件（ωp/Ωe < 1）是可能的;也就是说，其中磁场强度> 40 G，电子密度大于3x 10^8 cm-3。此外，在活动区高度< 1.07 R_sun处，我们还发现了相对较高的阿尔文速度（> 0.02 c或> 6000 km s-1）。结论.这表明，在包含大磁场的电晕区域内，例如大活动区域的核心，满足ECM发射的条件。因此，ECM可能是高频无线电和微波爆发的一种可能的发射机制。
2016-04-16 astro-ph.SR
Electron Cyclotron Maser Emissions from Evolving Fast Electron Beams
快电子束是太阳活动现象的常见产物。太阳射电爆发是一个重要的诊断工具，在理解的FEB以及太阳等离子体环境，他们是沿太阳磁场传播。特别是，由于与周围等离子体和场的相互作用，FEB的能量谱和速度分布的演化在传播时可以显着地影响其发射的效率和性质。本文讨论了由于能量损失过程和磁场不均匀性引起的俯仰角效应所引起的FEB能谱和速度分布的一些可能演化，并分析了这些演化对FEB产生太阳射电爆发的重要机制之一--电子回旋脉塞（ECM）发射的影响。结果表明，生长速率均随能量损失因子$Q$的增大而减小，随磁镜比$σ$和陡度指数$δ$的增大而增大。此外，FEBs的演化也可以显著影响最快增长模式和最快增长相位角。这导致ECM发射的偏振方向的改变。特别是，我们的研究结果还表明，经历不同的演变过程的FEB将产生不同类型的ECM排放。我们相信，这些结果将有助于更全面地了解太阳射电爆发的动力学谱。
2016-03-14 astro-ph.SR
Electron cyclotron maser emission mode coupling to the z-mode on a longitudinal density gradient in the context of solar type III bursts
一束超热电子被注入沿磁场线有密度梯度的麦克斯韦等离子体。进行了1.5D粒子模拟，其确定了EM发射是由束注入动量的垂直分量产生的。束流在垂直动量相空间的分布函数中具有正斜率，这是回旋脉塞的特征。过密等离子体中的回旋脉塞产生电子回旋频率的辐射。所产生的波的频率太低而不能传播离开注射区域，因此小波变换示出脉动波的产生和衰减过程。强度脉动频率是相对论性回旋频率的两倍。最后，形成稳定的波包，并且可以在密度梯度上进行模式耦合，以达到等离子体频率的量级的频率，这允许传播。所发射的波可能是z模式波。所产生的总电磁能量是初始束动能的0.1%的量级。建议的机制是相关的太阳III型射电爆发，以及其他情况下，当注入的电子束有一个非零的垂直动量，如磁控管。
2013-01-16 astro-ph.SR physics.plasm-ph physics.space-ph
Electron Cyclotron Maser Emission and the Brightest Solar Radio Bursts
本文基于3800个太阳射电暴目录，通过频谱判据识别1和2 GHz处的相干辐射，发现大多数亮暴由电子回旋脉泽主导，为评估极端射电通量对地面应用的影响及恒星ECM比较研究提供参考。
2024-05-02 astro-ph.SR
Origin of electron cyclotron maser-induced radio emissions at ultra-cool dwarfs: magnetosphere-ionosphere coupling currents
一些超冷的矮星发射出由电子回旋脉泽不稳定性产生的圆偏振无线电波。在太阳系中，这种无线电是从强极光磁场对准电流的区域发射出来的。因此，我们应用的想法开发木星的磁层，是一个很好的研究旋转为主的模拟在我们的太阳系中，快速旋转的UCD的情况下。我们解释的无线电发射的性质，从UCD显示，它会出现从电流产生的角速度剪切在快速旋转的磁场和等离子体，即由一个非常强大的模拟过程，导致木星的极光。这样的速度梯度表明，这些天体与其空间环境发生了重大的相互作用，导致强烈的极光发射。这些结果有力地表明，极光发生在我们太阳系以外的天体上。
2012-10-05 astro-ph.EP astro-ph.SR physics.space-ph
Kinetic simulation of the electron-cyclotron maser instability: effect of a finite source size
电子回旋脉塞不稳定性在宇宙中广泛存在，例如，磁化行星和冷的亚恒星物体的无线电发射。诊断天体物理射电源的参数需要对辐射过程进行全面的非线性模拟。我们模拟了极低β等离子体中的电子回旋脉塞不稳定性。所使用的模型考虑了辐射从源区逃逸和粒子流通过该区域。我们开发了一个动力学代码来模拟无线电发射源中电子分布的时间演化。该模型包括描述粒子注入到发射源区域和从发射源区域逃逸的项。通过使用有限的放大时间，从源的发射的空间逃逸被考虑在内。考虑了马蹄型不稳定电子分布。一些模拟进行了不同的参数集典型的行星和超冷矮星的磁层。所产生的发射（对应于基本非寻常模式）具有接近电子回旋频率的频率，并且跨越磁场传播。在模拟开始后不久，电子分布达到准稳态。如果发射源区域相对较小，则所得电子分布与注入电子的分布相似;发射强度较低。在较大的源中，由于波-粒子相互作用，电子分布可能变得几乎平坦，而粒子能量通量到波的转换效率达到10- 20%。我们发现我们的模型与地球和土星极光无线电发射源区域的原位观测结果吻合得很好。得到了超冷矮星磁层中电子分布的预期特征。
2012-02-05 astro-ph.EP astro-ph.SR
Harmonic maser emissions from electrons with loss-cone distribution in solar active regions
电子回旋脉泽发射（ECME）被认为是太阳活动区（如，太阳射电尖峰）。在这封信中，我们提出了一个2D3V完全动力学电磁粒子在细胞（PIC）模拟研究波激发和随后的非线性过程中引起的高能电子的损失锥分布。等离子体频率与电子回转频率之比$ω_{pe}/Ω_{ce}$设置为0.25，足以满足太阳活动区的条件。作为主要结果，我们在二次谐波X模式（X2）获得强发射。当基模X（X1）和Z模通过电子回旋脉塞不稳定性被直接放大时，X2辐射可以通过两个Z模之间以及Z和X1模之间的非线性合并产生。这代表了一种新的等离子体谐波发射产生机制，具有较低的$ω_{pe}/Ω_{ce}$值，这可能解决逃逸困难解释太阳射电发射的ECME机制。
2021-10-29 astro-ph.SR
Harmonic elctron-cyclotron maser emissions driven by energetic electrons of the horseshoe distribution with application to solar radio spikes
内容电子回旋脉泽发射（ECME）是太阳射电尖峰的有利机制，自20世纪80年代以来得到了广泛的研究。大多数与太阳尖峰相关的研究采用能量电子的损失锥型分布，主要在基本X/O模式（X1/O 1）中产生波，等离子体振荡频率与电子回旋频率之比（$ω_ {pe}/Ω_{ce}$）低于1。尽管这一理论取得了很大的进展，一个主要的问题是基本的发射如何通过二次谐波吸收层的电晕和逃逸。这通常被称为理论的逃避困难。目标。为了解决ECME对太阳尖峰逃逸的困难，我们研究了马蹄形分布的高能电子驱动下ECME产生的谐波辐射。方法.我们进行了一个完全动力学电磁PIC模拟与$ω_ {pe}/Ω_{ce}$ = 0.1，对应于耀斑区域的强磁化等离子体条件下，与高能电子的马蹄形分布的特点。在模拟中，我们还改变了高能电子与总电子的密度比（$n_e/n_0$）。结果我们获得了有效的放大波在Z和X2模式，与一个相对较弱的增长O 1和X3。密度比越高，X2发射越强，高能电子到X2模的能量转换率可分别达到$\sim$ 0.06%和0.17%，其中$n_e/n_0$ = 5%和10%。结论.我们发现，马蹄形驱动的ECME能以较低的$ω_ {pe}/Ω_{ce}$有效激发X2和X3，为解决ECME在太阳射电尖峰中的逃逸难题提供了新的手段. X2和X3的同时增长可以用来解释在太阳尖峰中观察到的一些谐波结构。
2021-05-28 astro-ph.SR
Electron cyclotron maser instability (ECMI) in strong magnetic guide field reconnection
在强电流取向的磁引导场中的重联允许激发电子回旋脉塞的不稳定性并从{ \sf X}点的电子排气中发射电磁辐射。引导场中的电子保持磁化，重联几乎不受影响。引导场负责{ \sf X}点和排气的非对称特性。电子布居的不对称性导致有利于ECMI的条件。引导场回旋加速器下的基本任务类似于其他地方讨论的电子空穴发射。它可以在适当的排气坐标系中进行处理，并映射出与排气一起沿引导场运动时的局部磁场。可以想象这种机制的许多应用。我们提出了一个大纲的机制，并讨论了它的一些优点和前景。潜在的应用包括极光物理学中的AKR、耀斑期间的各种太阳射电发射、行星发射和涉及强场和场向电流存在的几种天体物理学情景。辐射从{ \sf X}逃逸是没有问题的。然而，从远程观测需要穿越X模式的阻带，并意味着源位移到较弱的领域。
2017-07-27 astro-ph.SR physics.plasm-ph physics.space-ph
Kinetic Simulation of the Electron-Cyclotron Maser Instability: Relaxation of Electron Horseshoe Distributions
电子回旋脉泽不稳定性（ECMI）是产生行星极光射电辐射的主要原因。最有可能的是，同样的机制产生了来自超冷矮星的无线电爆发。我们调查放大等离子体波的马蹄形电子分布（类似于在地球磁层中观察到的），以及由于ECMI的这种分布的松弛。我们的目标是确定所产生的等离子体波的参数，弛豫过程的时间尺度，以及粒子能量到波的转换效率。我们开发了一个动力学相对论准线性二维程序，用于模拟电子分布和高频等离子体波的共同演化。该代码包括波的增长和粒子扩散的过程，这被认为是比其他过程（粒子注入等）快得多。一些模拟已经进行了不同的参数设置，这似乎是典型的超冷矮星的磁层（特别是，等离子体频率远小于回旋）。计算结果表明，基本非寻常模式占主导地位的强烈。所产生的波具有略低于电子回旋频率的频率，并穿过磁场传播。其他模式的最终强度可以忽略不计。电子能量到异常波的转换效率通常为10%左右。不稳定电子分布的完全弛豫所需时间远小于一秒。ECMI的能量效率足以提供观测到的超冷矮星的射电辐射强度。另一方面，所观察到的光变曲线的发射是不相关的这种不稳定性的属性，并反映，最有可能的是，电子加速过程和/或辐射源的几何形状的动态。
2010-11-22 astro-ph.EP astro-ph.SR
Is Cyclotron Maser Emission in Solar Flares Driven by a Horseshoe Distribution?
自20世纪80年代初以来，分米波尖峰爆发一直被认为是电子回旋脉泽发射（ECME）的结果，电子在太阳耀斑的脉冲阶段沉淀到色球层时产生硬X射线爆发。尖峰爆发被认为类似于极光千米辐射（AKR），它与地磁亚暴中极光电子的沉淀有关。最初，为AKR开发的损失锥驱动版本的ECME被应用于尖峰爆发，但现在广泛接受的是，一个不同的，马蹄驱动的版本的EMCE适用于AKR。我们探讨的假设，马蹄驱动ECME也适用于尖峰脉冲的影响。我们开发了一个一维模型的电子加速由一个平行的电场，并表明，在合理的假设下，它会导致一个马蹄形分布的电子在太阳耀斑。马蹄铁驱动ECME的第二个要求是极低的等离子体密度，称为密度腔。我们认为，日冕密度腔应该与硬X射线爆发，这样的密度腔可以克服一个长期存在的问题，ECME通过二次谐波吸收层逃逸。马蹄形分布和相关的日冕密度空洞都是高度局部化的，并且在解释硬X射线爆发所需的大量统计学上的局部降水区域中无法解决。该模型强调了解释硬X射线爆发所需的电子供应中的“数量问题”。
2016-10-14 astro-ph.SR physics.space-ph
Cyclotron maser emission from power-law electrons with strong pitch-angle anisotropy
具有幂律谱的高能电子是天体物理中最常见的观测对象。本文研究了幂律电子的电子回旋脉塞发射，其中强调了强俯仰角各向异性。本文提出的电子分布函数可以描述各种类型的俯仰角各向异性。结果表明，ECME的辐射特性，包括辐射的增长、传播和频率特性，在很大程度上取决于电子俯仰角各向异性的类型，不同的波模对电子俯仰角的依赖性不同.特别地，X2模式的最大增长率相对于电子分布达到峰值的电子节距角余弦$μ_0$迅速减小，而其他模式（X1，O1，O2）的增长率在减小之前随着$μ_0$的增大而初始增大。此外，O模式以及X模式可以是最快的增长模式，不仅在等离子体参数，但也类型的电子俯仰角分布。这一结果是对最近关于幂律电子低能截止驱动ECME的研究的重要扩展，其中X模式通常是最快的生长模式。
2016-03-07 astro-ph.HE astro-ph.SR physics.plasm-ph
Low-frequency monitoring of flare star binary CR Draconis: Long-term electron-cyclotron maser emission
最近检测到的相干低频无线电发射从M矮系统共享现象相似的磁层过程中产生的气体巨行星的太阳系的排放。这样的电子回旋脉泽辐射可以由恒星与行星之间的相互作用或旋转等离子体盘与恒星磁层之间的共同旋转故障驱动。这两个模型都表明无线电发射可能是周期性的。在这里，我们提出了最长的低频干涉监测活动的M矮系统，由21个$\approx$ 8小时的历元，在两个系列的观察块分开一年。我们实现了6.5天的总源时间。我们发现，M矮二进制CR天龙座有一个低频率3 $σ$检测率为90 $^{+5}_{-8}$ %时，达到噪音本底$\approx$ 0.1毫焦，与0.92毫焦的中位通量密度，一致的圆极化旋向性，和一个中位数圆极化分数为66%。我们解决三个明亮的无线电爆发的动态光谱，揭示最亮的椭圆偏振，局限于4 MHz的带宽集中在170 MHz，并达到205毫焦耳的通量密度。突发结构是斑驳的，表明它由未解析的子突发组成。这种结构与木星的低频发射有着惊人的相似之处。我们建议，高亮度温度，高度圆偏振辐射，具有一致的圆偏振旋向的近恒定检测意味着通过电子回旋脉泽不稳定性产生的排放。光学光度数据显示该系统的自转周期为1.984 $\pm$ 0.003天。我们在无线电数据中没有观察到周期性，但是我们的无线电观测采样产生了一个窗口函数，可以隐藏近两天的信号。
2021-02-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
Auroral Kilometric Radiation -- the Electron Cyclotron Maser Paradigm
极光千米辐射（AKR）是来自行星磁层的强射电辐射的范例。它的观测结果接近电子陀螺频率和/或其低次谐波，表明源等离子体的非热状态。当等离子体进入高能激发状态时产生发射，这导致电子分布函数的变形。在某些条件下，这导致"准相干"发射。我们认为，弱相对论性电子回旋脉塞不稳定性是产生这种辐射的原因。由于大力无线电辐射通常不是{主要}的重要性，在大尺度磁层现象，AKR等，为大尺度磁层物理学的目的，成为被认为是一个边缘问题。在这里，这一概念受到质疑。AKR虽然主要在磁层扰动时期应用于极光区，但只携带总亚暴能量的一小部分。然而，它在极光电离层上层物理学和空间天气研究中具有诊断能力。作为非热等离子体中辐射产生的基本物理问题，它仍然没有得到解决。即使只研究电子回旋脉塞，许多问题仍然悬而未决。在磁层中，通过观测和理论都可以很好地研究这些现象，因为磁层是空间中唯一可以连续进入的地方。最重要的是在这里没有暗示他们应该如何被攻击。它的价值在于它在应用于其他磁化行星、太阳系外行星和强磁化天体时所应发挥的作用，它是一种重要的工具，可以诊断在热、冲击或同步辐射之外的射频范围内产生辐射的物质状态。
2023-02-05 astro-ph.EP astro-ph.HE astro-ph.SR
Radio-Loud Exoplanet-Exomoon Survey (RLEES): GMRT Search for Electron Cyclotron Maser Emission
我们进行了第一次专门搜索的签名外行星exomoon相互作用的巨型米波射电望远镜（GMRT）的无线电响亮的外行星exomoon调查（RLEES）的一部分。由于恒星潮汐加热、辐射和随后的大气逃逸，预计候选的“外-木卫一”系统将发射比电离层-木卫一直流电路多$10^6$倍的等离子体通量。这可能会引起来自系外行星-系外卫星系统的可探测的无线电发射。我们分析了三个“exo-Io”候选恒星：WASP-49，HAT-P 12和HD 189733。我们进行12小时的相位曲线观测的WASP-49 b在400 MHz期间的主要$\&$二次过境，以及第一个$\&$第三象限达到3 $σ$上限为0.18毫焦耳/梁平均超过四天。在150和325 MHz的GMRT下观察到HAT-P~（12）。我们进一步分析了HD 189733在325 MHz的存档数据。三个系统均未检测到排放物。然而，我们对无线电通量密度设置了严格的上限。鉴于大多数系外木卫一候选行星绕热土星运行，我们鼓励更多的多波长搜索（特别是低频）来跨越这里限制的系外行星B场强度的较低范围。
2022-10-24 astro-ph.EP astro-ph.SR
Simulating radio emission from Low Mass Stars
了解恒星无线电发射的起源可以提供对恒星磁场的强度和几何形状以及系外行星所经历的空间天气环境的宝贵见解。在这里，我们提出了第一个模型，能够预测无线电发射通过电子回旋脉泽不稳定性，使用观测到的低质量恒星的恒星磁场图。我们使用表面磁场的分光偏振观测和X射线发射测量来确定日冕磁场和等离子体的结构。然后，我们模拟的电晕内的位置，满足电子回旋脉泽发射的条件的光子的发射。我们的模型预测了来自恒星日冕的射电光子的频率和强度。我们已经将我们的模型与低质量恒星V374 Peg进行了基准测试。这颗恒星有来自甚大阵列的射电观测和几乎同时的磁性地图。使用我们的模型，我们能够适合V374 Peg的无线电观测，提供额外的证据表明，从低质量恒星观测到的无线电发射可能源于电子回旋脉泽不稳定性。我们的模型现在可以扩展到所有的恒星观测到的磁地图，以预测预期的频率和变化的恒星无线电发射，努力了解和指导未来的无线电观测低质量恒星。
2018-01-04 astro-ph.SR
Electron-cylotron maser radiation from electron holes: Downward current region
电子回旋脉泽发射的电子空穴施加到下游电流区的极光中产生的空穴。我们认为，在极光千米辐射中观察到的精细结构的一部分是由下游电流区的电子回旋脉塞机制产生的。认为主要的背景极光千米辐射源仍位于上升流区的部分电子环（马蹄形）分布中，而精细结构主要是由下降流区产生的电子空穴引起的。由于这两个区域总是同时存在，所以它们以相同的机制以不同的方式协同产生极光千米辐射。
2011-10-19 astro-ph.EP astro-ph.SR physics.space-ph
Study of Particle Acceleration using Fine Structures and Oscillations in Microwaves from Electron Cyclotron Maser
本文利用VLA高时间分辨率成像光谱研究太阳黑子上方连续ECM源的亚秒级变化，将5秒QPPs与GOES C1.5级耀斑关联，约束ECM电子能量为4-8 keV、投掷角大于26度，并提出QPP由Lotka-Volterra系统驱动。
2024-05-07 astro-ph.HE astro-ph.SR
A Flare-related Decimetric Type-IV Radio Burst Induced by the X2 Radiation of Electron Cyclotron Maser Emission
本研究针对太阳分米波IV型射电暴辐射机制的长期难题，通过观测分析与建模，证实其由谐波X模电子回旋脉泽发射引发，拓展了该机制的应用范围并提供恒星同类暴的太阳样本。
2025-07-30 astro-ph.SR physics.plasm-ph physics.space-ph
A Jansky VLA Survey of Magnetic Cataclysmic Variable Stars: I. The Data
Jansky甚大阵列被用来观测121个磁激变变星（MCV）。我们报告了19颗恒星的无线电探测。14个是新的射电源，使作为射电源的MCV数量增加了两倍多，从8个增加到22个。大多数探测器在8.7 GHz（X波段），少数在5.4和21.1 GHz（C和K波段）。大多数通量密度极限在47-470 μ J的范围内。除AE Aqr外，检测到的最大通量为818 uJy。14个探测器显示出约100%的圆偏振发射，这是电子回旋脉塞发射的特征。这些数据表明，MCV可以分为两类无线电发射：那些占主导地位的弱偏振回旋同步辐射和那些高度偏振的电子回旋脉泽发射。
2017-02-24 astro-ph.SR
A model of so-called `Zebra' emissions in type IV radio bursts
提出了一种简单的产生电磁斑纹辐射的机理。该机制是基于产生的离子环分布在磁镜几何形状中的存在下，一个适当的定向场对齐的电势场。离子回旋脉泽产生一系列电磁离子回旋谐波，这些谐波调制电子脉泽发射。该机制能够准周期性地打开和关闭发射或放大发射，这是观测的主要特征。
2011-04-13 astro-ph.SR physics.geo-ph physics.space-ph
Coherent Emission
等离子体发射和电子回旋脉泽发射的理论，以及它们的应用，太阳射电爆发和木星的DAM和地球的AKR的评论，强调早期的文献和尚未解决的问题。本文指出，射电天文学中的相干性的定量测量还有待于在观测上或理论上加以探讨。
2009-02-12 astro-ph.SR
Electron-cylotron maser radiation from electron holes: Upward current region
电子空穴是产生电子回旋脉塞辐射的重要来源。我们证明了在极光公里辐射源区域中产生的环形马蹄形分布的电子空穴具有发射带限辐射的能力。辐射是在一个圆形模型孔的适当的框架中计算的，并显示在该框架中是严格垂直的。在极光条件下，其带宽为$\sim1$ kHz量级，这是一个合理的值。{It还表明，在辐射的精细结构的漂移可以解释为多普勒频移。基于数据的估计与理论吻合良好。已经获得了所发射的辐射的增长率和吸收率。然而，在保守条件下得到的单个空穴的生长速率很小，太小而不能再现所观察到的精细结构通量。在孔的寿命内将辐射捕获在孔内有助于额外地放大辐射，但是引入了其他问题。这一整套问题将被详细讨论，并与全球马蹄形分布的辐射进行比较。孔的内部在略高于发射的频率下产生弱吸收。吸收率大约比辐射的增长率低两个数量级，因此即使在发射带和吸收带重叠时吸收率也很弱。变换到静止观测者坐标系，发现辐射相对于磁场倾斜。对于接近孔，辐射频率甚至可以超过局部电子回旋频率。
2011-10-17 astro-ph.SR physics.geo-ph physics.space-ph
Unusual periodic modulation in the radio emission of the methane dwarf binary WISEP J101905.63+652954.2
本研究利用LOFAR望远镜长期监测甲烷矮星双星J1019+65的射电辐射，新发现约0.787小时的额外周期信号，推测可能来自系统内第二颗褐矮星的自转调制，同时统计得到该类天体120-168MHz回旋辐射的占空比与射电明亮占比。
2025-10-29 astro-ph.SR
Auroral Radio Emission from Stars: the case of CU Virginis
室女座CU是一颗快速旋转的磁性化学特殊恒星，目前具有独特的无线电发射特性。最有趣的是存在强烈的，100%的圆偏振辐射归因于回旋脉塞。每一次恒星旋转，这种高度光束发射点两次指向地球，就像脉冲星一样。我们在2010年4月观察了CU Vir，EVLA在两个频段，中心在1450和1850 MHz。我们几乎覆盖了整个旋转周期，确认存在的两个脉冲的通量密度高达20毫焦耳。以前所未有的光谱和时间灵敏度获得的动态光谱使我们能够清楚地看到作为频率函数的不同时间延迟。我们将这种行为解释为恒星磁层内辐射的传播效应。这一新出现的情况表明，它与行星的极光无线电发射有着有趣的相似之处，特别是与地球的极光千米辐射（AKR）有着相似之处，后者起源于磁极上方几个地球半径处，直到最近才被发现具有高度辐射。我们的结论是，CU Vir，地球和其他行星的磁层，也可能是系外行星，可能有类似的几何和物理特性的回旋脉泽产生的区域。此外，脉冲是旋转周期的完美“标记”。这使我们第一次有可能以非凡的精度测量主序星或主序星附近恒星的自旋下降。
2011-07-04 astro-ph.SR
Coherent radio emission from a population of RS Canum Venaticorum systems
来自恒星的相干射电辐射可以用来限制基本的日冕等离子体参数，如等离子体密度和磁场强度。它也是色球层和磁层加速机制的探测器。近距离双星，如RS Canum Venaticorum（RS CVn）系统，特别有趣，因为它们的色球活动水平提高，可能直接磁相互作用，使它们成为研究日冕和磁层加速机制的独特实验室。RS CVn双星被认为是射电明亮的，但相干射电辐射以前只在一个系统中被发现过。在这里，我们提出了一个人口的14相干无线电发射RS CVn系统。我们在正在进行的LOFAR两米巡天中确定了人口为144 MHz的圆偏振源，与已知的RS CVn二进制天体相关。我们发现，所观察到的发射是由电子回旋脉塞不稳定性。我们使用数值计算的微波激射器的光束几何形状，认为通常调用的“损失锥”微波激射器不能产生必要的亮度温度在我们的一些检测和更有效的不稳定性，如壳或马蹄形微波激射器，必须调用。这样的脉泽配置已知在行星磁层中运行。我们还概述了两个加速机制，可以产生相干的无线电发射，一个加速发生在色球层和一个加速是由于恒星之间的电动相互作用。我们提出了无线电和光学监测观测，可以区分这两种机制。
2021-07-14 astro-ph.SR
Detection of coherent low-frequency radio bursts from weak-line TTauri stars
近年来，得益于LOFAR等能够进行灵敏观测的新设施，人们在低频恒星射电发射的检测方面做了大量工作。这种发射通常被证明是相干发射，通常归因于电子回旋脉泽发射，并且通常从主序星M矮星中检测到。在这里，我们报告的第一个检测相干发射在低频率的金牛座T星，这是已知的与高水平的恒星活动。使用LOFAR，我们已经检测到几个明亮的无线电爆发在150 MHz的两个弱线金牛座T星：KPNO-Tau 14和LkCa 4。所有的爆发都具有高的亮度温度（$10^{13} - 10^{14}\ \mathrm{K}$）和高的圆偏振分数（60 - 90 \%），表明它们必须是由于相干发射机制。这可能是等离子体发射或电子回旋脉塞（ECM）发射。由于在至少一个爆发（$\geq 10^{14}\ \mathrm{K}$）中看到的异常高的亮度温度，以及高的圆偏振水平，似乎不太可能是等离子体发射的来源，因此ECM是最有可能的发射机制。假设是这种情况，则发射区域中所需的磁场将为40 - 70 G。我们确定，最有可能的方法产生ECM的排放是等离子体共旋击穿恒星磁层。然而，仍然有可能是由于与轨道外行星的相互作用。
2021-06-29 astro-ph.SR
Discrete Source Survey of 6 GHz OH emission from PNe & pPNe and first 6 GHz images of K 3-35
本研究的目的是研究行星状星云在其演化的最早阶段的分子包层的物理性质。我们利用Effelsberg的100米望远镜对OH脉泽发射的第一激发态进行了高灵敏度的分立源测量（J=5/2，2 PI 3/2，6 GHz）在行星状星云和原行星状星云方向上的18 cm OH辐射（干线和/或卫星线路），并利用1.6-1.7GHz的Nançay射电望远镜和1.6-1.7和6 GHz的MERLIN干涉仪进一步验证了我们的探测结果。在6035 MHz（5厘米）的频率上探测到两个源，它们都是年轻（或非常年轻）的行星状星云。第一个是在Vy 2-2中检测到弱6035 MHz线的确认。第二个是在K 3-35中发现的新恒星，它是一颗特殊的晚型恒星，因为它的OH辐射为1720 MHz。用MERLIN干涉仪进行的后续观测证实了6035 MHz OH脉泽辐射的探测。这些线条在演化的恒星中非常罕见。1612兆赫脉泽环绕着1720和6035兆赫脉泽，但与它们有一定的距离，而1720和6035兆赫脉泽又靠近一个嵌入光学星云中的紧凑的22 GHz连续谱源。
2010-10-04 astro-ph.SR
Long-term Simultaneous Monitoring Observations of SiO and H2O Masers toward the Mira Variable WX Serpentis
本研究通过12年的射电监测，发现米拉变星WX Serpentis的SiO与H₂O脉泽强度变化均与光学光变相关但相位滞后不同，且H₂O脉泽存在非对称外向流，证实热脉动渐近巨星分支早期已出现非对称外流结构。
2025-01-16 astro-ph.GA astro-ph.SR
Electron beam induced radio emission from ultracool dwarfs
本文对电子束驱动和损耗锥驱动的电子回旋脉塞（ECM）在不同等离子体参数和不同磁场强度条件下，在相对较小的区域和较短的时间尺度上进行了数值模拟，试图解释最近发现的来自超冷矮星的强射电辐射。我们发现，大量的电磁场能量可以有效地释放从束驱动ECM，这迅速加热周围的等离子体。在速度空间中快速发展的高能电子尾（由ECM的加热过程产生）可以产生取决于外部磁场和电子束电流的初始强度的无线电连续谱。从模拟中可以得到电磁波的显著的线极化和圆极化。模拟的无线电波的频谱能量分布表明，谐波可能出现在10至70 $ν_{\rm pe}$（$ν_{\rm pe}$是电子等离子体频率）在非相对论的情况下，从10至600 $ν_{\rm pe}$在相对论的情况下，这使得它很难找到基本的回旋频率在所观察到的射频。因此，未来的无线电观测应涵盖一个宽频带。
2012-04-10 astro-ph.SR
Downward transport of electromagnetic radiation by electron holes?
一个有吸引力的机制辐射传输的电子空穴从磁层极光腔源区到电离层，甚至可能到大气层的检查。由于X模式的激发和传播特性，对于频率刚好低于局部电子回旋频率$ω\lesssim ω_{ce}$的辐射的通常共振激发，这种机制被证明是非常不可能的。只有当极光电离层局部穿孔，密度足够低，允许电子空穴随极光电子束向下移动到低海拔时，它才能起作用。如果更高的电子回旋谐波$ω\sim \ell ω_{ce}, ~\ell= 2,3,...$的共振激发成为可能，这是一种尚未探索的机制，那么在洞内激发的辐射可以被传输到比产生的更低的高度。如果发生这种情况，辐射将提供另一种磁层等离子体和大气之间的耦合机制。保留字：电子回旋脉塞，电子空穴，极光加速，极光辐射精细结构，极光千米辐射，木星射电辐射，行星射电辐射
2012-08-15 astro-ph.SR physics.plasm-ph physics.space-ph
A Model for Radio Emission from Solar Coronal Shocks
日冕冲击是太阳大气中非常常见的现象，被认为是太阳II型射电暴的驱动因素。然而，这些排放物的微物理性质仍然是一个悬而未决的问题。本文提出电子回旋脉塞（ECM）辐射是日冕激波辐射产生的主要原因。在本模型中，由激波加速的高能离子束激发第一Alfvén波（AW），然后激发的AW导致沿激波前震边界形成密度耗尽管道。在这个密度耗尽的管道中，通过冲击加速产生的高能电子束可以有效地激发ECM不稳定性的无线电发射。我们的结果表明，该模型可能有潜在的应用太阳II型射电爆发。
2014-03-23 astro-ph.SR
Radio masers on WX UMa: hints of a Neptune-sized planet, or magnetospheric reconnection?
附近的M矮星WX Uma最近被LOFAR在无线电波段探测到。结合其观察到的亮度温度和圆偏振分数表明，通过电子回旋脉泽不稳定性产生的排放。有两种不同的机制被提出来为低质量恒星的这种发射提供动力：要么是恒星磁场和轨道行星之间的亚阿尔夫文相互作用，要么是恒星磁层边缘的重联。在本文中，我们调查这两种机制的可行性，利用恒星周围的等离子体环境的信息，从模拟其恒星风。利用这些信息，我们表明，海王星大小的系外行星的磁场强度为10-100 G的轨道在~0.034 AU可以准确地再现观测到的无线电发射从恒星，相应的轨道周期为7.4天。由于恒星的倾角，在赤道轨道上的行星不太可能经过恒星。虽然这样一颗行星可能会引起径向速度半振幅从7到396 m s $^{-1}$，但由于宿主恒星的活动，这种信号不太可能用现有技术检测到。我们的行星引起的无线电发射模型在这里的应用说明了其令人兴奋的潜力，作为一个新的工具，从长期的无线电监测识别行星托管候选人。我们还开发了一个模型来研究重新连接供电的排放情况。虽然这种方法产生的结果不如行星引起的情景，但它仍然是一种潜在的替代排放机制，值得进一步探讨。
2022-05-03 astro-ph.EP astro-ph.SR physics.space-ph
Radio Observations of Magnetic Cataclysmic Variables
NSF的Karl G. Jansky甚大阵列（VLA）在三个观测学期（13 B，15 A和18 A）期间对122个磁激变变星（MCV）进行了观测。我们报告的33颗恒星的无线电探测通量范围6- 8031 μ Jy。28颗恒星是新的射电源，使无线电探测到的MCV数量增加到40多个。一个令人惊讶的结果是，大约四分之三（33颗恒星中的24颗）的探测显示出高度圆偏振的短时间无线电发射，这是电子回旋脉泽发射的特征。我们认为，这种发射起源于较低的日冕的施主星，而不是从两个恒星之间的区域。脉泽发射使一个更直接的估计的平均日冕磁场的捐助者的明星，我们估计为1--4千克假设磁填充因子为50%。一个双样本Kolmogorov-Smirnov检验支持这样的结论，即轨道周期在1.5-5小时之间的无线电探测到的MCV的分布函数与所有MCV的分布函数相似。这一结果意味着快速旋转（Pspin < 10天），完全对流的恒星可以维持强磁发电机。这些结果支持了Taam & Spruit（1989）的模型，即在Porb = ~3小时时穿过完全对流边界的角动量损失的变化是由于施主星的磁场结构从低阶多极场到高阶多极场的变化。
2020-06-15 astro-ph.SR
Observations and modelling of pulsed radio emission from CU Virginis
我们目前的13厘米和20厘米的射电观测的磁性化学奇特的恒星室女座CU与澳大利亚望远镜紧凑阵列。我们发现两个圆偏振无线电脉冲每个旋转周期，确认以前的检测。在第一脉冲中，较低频率发射在较高频率发射之前到达，并且在第二脉冲中顺序颠倒。为了解释两个脉冲之间的时间的频率依赖性，我们构建了一个几何模型的室女座CU的磁层，并考虑各种发射角度相对于磁场线。一个简单的电子回旋脉塞发射模型，其中发射是垂直于磁场线，是不符合我们的数据。通过冷等离子体在磁层中的发射折射的模型示出了具有正确的脉冲到达时间的频率依赖性。
2012-01-18 astro-ph.SR
The magnetic field strength of a methane dwarf measured from its radio spectral cutoff
ASTRON, The Netherlands Institute for Radio Astronomy（荷兰射电天文研究所）；Kapteyn Astronomical Institute, University of Groningen（格罗宁根大学卡普坦天文研究所）；Anton Pannekoek Institute for Astronomy, University of Amsterdam（阿姆斯特丹大学安东·潘内库克天文研究所）；Leiden Observatory, Leiden University（莱顿大学莱顿天文台）
研究通过对甲烷矮星双星的射电观测，利用其射电频谱截止测量磁场强度。结果发现基于能量平衡的标度律预测过高，基于洛伦兹 - 科里奥利力平衡的标度律与之相符，强调多频率监测对确定场产生标度律的重要性。
2026-07-23 astro-ph.EP astro-ph.SR
LSPM J1314: An oversized magnetic star with constraints on the radio emission mechanism
LSPM J1314+1320（=NLTT 33370）是一个双星系统，由两颗光谱类型几乎相同的前主序星组成。该系统在超冷矮星中是最引人注目的，因为它是在最宽的频率范围内最明亮的无线电发射器。根据标准（非磁性）演化模型，质量和光度乍一看与该系统在8000万年前的年龄一致。然而，这些模型预测的平均有效温度为2950 +/- 5 K，比经验值高180 K。因此，经验半径相对于标准模型过大约13%。我们证明了磁性恒星模型可以定量地解释尺寸过大。作为对我们模型的检查，我们注意到无线电发射限制了表面磁场强度：限制取决于识别无线电发射机制。我们发现，我们的磁模型所需的场强太强，不符合回旋同步辐射，但与电子回旋脉塞发射是一致的。
2017-03-13 astro-ph.SR
3D-modelling of the stellar auroral radio emission
电子回旋脉塞是一种相干辐射过程，它导致了在热磁化学性质特殊的室女座CU星上观测到的无线电灯塔效应。它也被用来解释在一些超冷矮星上观测到的高度圆偏振的射电脉冲，其光谱类型早于M7。这种相干事件类似于太阳系磁化行星的极光无线电发射。在本文中，我们提出了一个三维模型，能够模拟的时间和轮廓的脉冲发射的那些恒星的特点是由一个偶极磁场以下的层流源模型的假设，用来解释地面极光公里辐射的聚束。这个模型被证明是一个强有力的工具来理解极光射电发射现象，使我们能够得出一些一般性的结论，模型的自由参数的相干脉冲的特征的影响，并了解更多的这种脉冲射电发射的可探测性。
2016-03-08 astro-ph.SR
Detection of coherent emission from the Bp star HD 142990 at uGMRT frequencies
HD 142990是一颗Bp型恒星，表面磁场强度为kG。最近，Lenc等人（2018）报告了在200 MHz下从这颗恒星中初步发现的电子回旋脉泽发射（ECME）。这种类型的辐射只在其他三颗热磁星上观测到。在本文中，我们提出了我们的意见HD 142990与升级的巨型米波射电望远镜（uGMRT）在550-804 MHz和传统的GMRT在1420 MHz附近的旋转相位的零的纵向磁场。我们发现，在两个圆极化的通量密度的强烈增强，这表明ECME带宽至少为1.2 GHz（200-1420 MHz）。在其中一次观测中，我们观测到来自同一磁极的相反圆极化增强。这在任何其他已知表现出ECME的热磁星中都没有报道过。为了解释这一不寻常的发现，我们提出了一个方案，涉及的磁离子模式之间的ECME的主导模式的过渡。
2019-04-17 astro-ph.SR
Wave emission of non-thermal electron beams generated by magnetic reconnection
太阳耀斑中的磁重联能有效地产生非热电子束。当高能电子沿着磁场线传播通过周围等离子体时，高能电子又可以通过微观等离子体不稳定性引起无线电波。我们的目的是研究快速移动电子束（FEBs）引起的波发射与动力学磁重联产生的特征非热电子速度分布函数（EVDFs）：两个流EVDFs沿分界线和扩散区，和垂直的新月形EVDFs靠近扩散区。为此，我们在这项研究中利用2.5D完全动力学粒子在细胞（PIC）代码模拟。我们发现：（1）两股流EVDF加上背景离子对电子/离子（流）不稳定性是不稳定的，由于净电流，电子/离子（流）不稳定性引起离子声波和朗缪尔波。这可能导致在扩散区和重联分界线中的多谐波等离子体发射。(2)垂直月牙形EVDF可以通过重联扩散区的电子回旋脉塞不稳定性产生多个谐波电磁电子回旋波。我们的结果适用于利用无线电波观测诊断控制太阳耀斑中磁重联的等离子体参数。
2022-05-17 astro-ph.SR physics.plasm-ph
ASKAP Detection of Periodic and Elliptically Polarized Radio Pulses from UV Ceti
活跃的M矮星会产生爆发性的无线电辐射，多波长研究表明，这些恒星中会发生类似太阳的磁活动。然而，来自活跃M矮星的相干爆发通常很难在太阳活动范式中解释。我们提出了澳大利亚的方形阵列探路者（ASKAP）在888 MHz的中心频率的UV鲸鱼座的观测。我们检测到几个周期性的，相干的脉冲发生在一个时间尺度上一致的旋转周期的UV鲸鱼座。脉冲发射的性质表明，它们起源于电子回旋脉泽不稳定性，在一个腔$\sim7$的数量级密度小于平均日冕密度在估计的源高度。这些结果证实了极光活动可以发生在活跃的M矮星中，这表明这些恒星标志着从太阳到极光磁层行为过渡的开始。这些结果证明了ASKAP探测来自活跃恒星和其他系统的偏振相干爆发的能力。
2019-06-15 astro-ph.SR
Probing the magnetospheres of hot magnetic stars using ECME
我们讨论了电子回旋脉泽发射（ECME），观察到的高度圆偏振脉冲的形式，从几个热磁星。这种辐射是恒星风-磁场相互作用的表现之一。利用巨米波射电望远镜（Giant Metrewave Radio Telescope，GMRT）观测了四颗B/A型磁性恒星的ECME。目前，我们正试图了解ECME脉冲的某些特性及其对磁层等离子体的依赖性。本文简要地回顾了利用热磁星的ECME观测来推断宿主星某些物理性质的工作。最后，我们将讨论如何进一步利用这种现象来探测恒星磁层。
2019-12-19 astro-ph.HE astro-ph.SR
The fifth main sequence magnetic B-type star showing coherent radio emission: is this really a rare phenomenon?
我们报告的发现，强烈的，高度定向的无线电发射从Bp星HD 35298，我们解释为电子回旋脉泽发射（ECME）的后果。这颗恒星是用巨型米波射电望远镜在波段4（550-750 MHz）的两个磁零和波段5（1060-1460 MHz）的一个磁零的旋转相位附近观测到的。在频带4中，我们观察到磁通密度增强，在两个圆极化附近的两个磁零。左右圆偏振脉冲在两个零点附近的到达顺序相反。在波段5中，我们没有圆偏振信息，因此仅测量了总强度光变曲线，这也显示了磁零点周围的增强。与纵向磁场曲线相比，在频带4中观察到的圆极化符号的序列能够定位ECME从其产生的半球。这一观测证据支持ECME在普通模式下的情景，产生于形状像斜偶极子的磁层中。HD 35298是观测到ECME的最慢旋转和最远的主序星。
2019-08-24 astro-ph.SR
Unraveling the complex magnetosphere of the B star HD 133880 via wideband observation of coherent radio emission
HD 133880是六颗已知通过电子回旋脉泽发射（ECME）过程产生相干脉冲射电辐射的热磁星之一。在本文中，我们提出了一个广泛的频率范围内，覆盖近300 - 4000兆赫的巨型米波射电望远镜（GMRT）和卡尔G。Jansky甚大阵列（VLA）这项研究是同类研究中的第一项，发现了该现象和宿主恒星的几个有趣特征。我们发现，ECME脉冲的可观察到的属性，例如右和左圆偏振脉冲之间的时间延迟，脉冲的幅度，和它们的上限截止频率似乎是依赖于恒星的方向相对于视线。我们认为，所有这些现象，这是超出了理想的图片，可以归因于一个高度的方位角不对称的物质分布在磁层的磁场轴，这是一个结果的两个高旋转轴（旋转轴和磁场轴之间的角度）的恒星和恒星磁场偏离偶极拓扑结构。
2020-08-17 astro-ph.SR
Radio Emission from UV Cet: Auroral Emission from a Stellar Magnetosphere
MeerKAT在2021年10月5日至6日观测到了原型耀斑星UV Cet。在886-1682 MHz之间观测到一个持续时间为$\sim\!2$ hr的大射电爆发，时间分辨率为8秒，频率分辨率为0.84 MHz，能够形成灵敏的动态谱。发射的特征在于在时频域中包含大量宽带弧或部分弧的三个峰。一般来说，弧线是高度右旋圆极化的。在第三个峰的末端，出现明显椭圆偏振的短暂爆发。我们提出了一个简单的模型，似乎是广泛一致的紫外线Cet的无线电发射的特性。简单地说，恒星的磁场被模拟为一个偶极子与旋转轴的恒星。无线电发射机制被认为是由于回旋脉塞不稳定性的x-模式辐射附近的电子回旋频率被放大。虽然椭圆偏振爆发可能是源固有的，而严格的限制施加在源和沿传播路径的等离子体密度。我们认为，椭圆偏振辐射可能是一个过密的等离子体结构上的反射的结果在一定距离的源。来自UV~Cet的射电辐射具有恒星和行星的属性。
2022-06-28 astro-ph.SR
Auroral Radio Emission from Ultracool Dwarfs: a Jovian Model
一些快速旋转的超冷矮星（UCD）发出脉冲相干辐射，归因于电子回旋脉泽不稳定性，这是太阳系中具有强烈极光发射的行星中发生的一种现象。在本文中，我们研究磁层电离层耦合电流的UCD，采用木星发射模型中使用的过程。我们认为角速度梯度所产生的稳定向外通量的角动量从内部等离子体源，类似于木星的主要椭圆电流系统，以及与外部介质的相互作用的旋转磁层。在太阳系中，这两种机制都被认为是产生无线电发射的原因。我们提出了一系列相关的等离子体和磁层-电离层耦合参数的调查结果，以确定与观测到的UCD射电光度相一致的制度。这两个过程都能够解释观测到的UCD光度与电离层彼得森电导约1-2毫欧，无论是一个封闭的磁层与等离子体质量流出率约10 $^5$ kg/s，即一个因子约100大于木星的卫星木卫一，或者对于具有开放磁层的矮星，其以~50 km/s的速度穿过星际介质，等离子体质量流出速率为~1000 kg/s。由这些机制产生的射电光度对磁场强度有相反的依赖性，随着更多的数据变得可用，这一点可以用来区分两种模型。
2017-06-14 astro-ph.SR
Observation of an Extraordinary Type V Solar Radio Burst: Nonlinear Evolution of the Electron Two-Stream Instability
针对太阳V型射电暴与III型射电暴的关联机制问题，通过观测2021年5月7日e-CALLISTO记录的独特V型事件，揭示其圆偏振特性及漂移速度差异，提出电子束驱动双流不稳定性进入非线性阶段激发EFI并产生ECM辐射的新场景，为行星际电子束演化研究提供依据。
2024-12-02 astro-ph.SR
Ultra-Wideband, Multi-epoch Radio Study of the First Discovered `Main sequence Radio Pulse emitter' CU Vir
早型星表面大尺度磁场的存在导致了几种独特的电磁现象，产生了从X射线到射电波段的辐射。其中，最罕见的发射类型是电子回旋脉泽发射（ECME），观察到周期性的，圆偏振的无线电脉冲。这一现象最早是在热磁星CU Vir中发现的。过去对这颗恒星的观测导致了一种共识，即这颗恒星只产生右旋圆偏振ECME，这表明只有一个磁半球参与了这一现象。在这里，我们提出了第一个超宽带（0.4 $-$ 4 GHz）的研究，这颗星使用升级的巨型米波射电望远镜和卡尔G。Jansky超大阵列，这导致了两个圆极化的ECME的惊人发现，高达1.5 GHz左右。GHz的观测结果还使我们能够推断ECME的上限截止频率为$\gtrsim 5\,\mathrm{GHz}$。亚GHz观测导致每个旋转周期意外观测到两对以上的ECME脉冲。此外，我们报告发现了一个“巨大的脉冲”，和瞬态增强，这可能是第一个观测证据的“离心爆发”的等离子体从恒星磁层的最里面的一部分。恒星在GHz和sub-GHz频率下的行为之间的鲜明对比可能是由于传播效应，作为高度函数的变化磁场拓扑结构的表现，或额外的“ECME引擎”的特征。
2021-07-02 astro-ph.SR
Harmonic ECME Excited by Energetic Electrons Travelling Inside A Coronal Loop
要完全了解太阳射电爆发，需要发展能够将大规模活动与动力学等离子体过程联系起来的数值技术。作为起点，本研究提出了一种结合三种不同技术的数值方案：（1）外推覆盖特定活动区域的磁场以导出背景场，（2）引导中心模拟选定环内数百万粒子的动力学以揭示环的某些部分周围的积分速度分布函数（VDF），（3）用PIC方法模拟了由所得到的分布引起的高能电子驱动的动力学不稳定性。在不同的水平（弱，中等，和强），由于波/粒子相互作用的散射效应被认为是使用规定的时间尺度的散射。结果表明，所获得的VDF包含正梯度的带状和损失锥特征，这两种特征都能驱动电子回旋脉泽发射（ECME），ECME是某些太阳射电爆发，特别是太阳射电尖峰的一种可行的辐射机制.带状特征在驱动谐波X模式中是重要的，而损耗锥特征在驱动基本X模式中可能是重要的。在弱散射的情况下，高能电子向X2的能量转换率可以达到~2.9 * 10^-3 Ek 0，其中Ek 0是高能电子的初始动能。这项研究展示了一种在太阳耀斑期间在日冕中激发X2模的新方法，并为太阳耀斑期间如何在日冕环内产生逃逸辐射提供了新的视角。
2021-01-05 astro-ph.SR
On a transition from solar-like coronae to rotation-dominated jovian-like magnetospheres in ultracool main-sequence stars
对于谱型超过M5的主序星，与温暖的类太阳星一样的磁活动特征转变为棕矮星域：表面磁场变得更加偶极，场型的演化变慢，光球等离子体变得越来越中性，与磁场解耦，色球和日冕发射明显减弱，旋转制动的效率迅速降低。然而，无线电辐射仍然存在，并且被认为是由电子回旋脉泽辐射而不是来自温暖恒星的回旋同步辐射主导的。这些性质可能标志着恒星扩展大气的转变。温度高于M5的恒星有一个类似太阳的日冕和风维持的日球层，其中大气活动是由移动磁场的对流运动提供动力的。相比之下，温度比早L低的恒星可能有一个类似木星的旋转主导的磁层，由恒星的旋转提供动力，类似于木星和土星的磁层。Fan等人（1982）提出的旋转主导磁层的尺度关系与这一假设是一致的。
2009-05-08 astro-ph.EP astro-ph.SR
Testing a scaling relation between coherent radio emission and physical parameters of hot magnetic stars
来自热磁星的电子回旋脉泽辐射（ECME）的相干射电辐射在二十多年前就被发现了，但是使ECME产生有利的物理条件仍然不确定。直到最近才有人提出一个经验关系，将ECME光度与恒星的磁场和温度联系起来，解释是什么使热磁星能够产生ECME。然而，这个关系仅用14颗星就得到了。因此，重要的是要检查这种关系是否稳健。为了测试鲁棒性，我们对五颗热磁星进行了射电观测。这导致了另外三颗产生ECME的恒星的发现。我们发现，建议的标度关系仍然有效后，新发现的恒星。然而，我们发现磁场和有效温度与$T_\mathrm{eff}\lesssim 16$ kK相关（可能是小样本量的伪影），使得ECME光度和$T_\mathrm{eff}$之间的联系不可靠。根据非相干射电辐射的标度律检验了经验关系，得出了两种类型的辐射都是由相同的磁层现象提供动力的结论。像非相干辐射一样，对于晚B型和A型恒星，相干射电辐射与$T_\mathrm{eff}$无关，但对于早B型恒星，$T_\mathrm{eff}$似乎变得很重要，这可能是由于较高的吸收，或者是发射点较高的等离子体密度抑制了发射的产生。
2022-10-26 astro-ph.SR
What leads to premature upper cut-off frequencies of auroral radio emission from hot magnetic stars?
近年来，大量的热磁星被发现通过电子回旋脉泽发射过程产生极光射电辐射。这类恒星被命名为主序射电脉冲发射星（Main-sequence Radio Pulse Emitters，MRP）。MRPs的特征现象与木星等行星所表现出的非常相似。然而，MRPs与行星极光不同的一个重要方面是ECME光谱的上限截止频率。虽然木星的上限截止频率被发现与其最大表面磁场强度相对应，但MRPs的上限截止频率总是比其最大表面磁场强度所对应的频率小得多。在本文中，我们报告的宽带观测（0.4- 4.0 GHz）的MRPs HD 35298，使我们能够找到它的ECME频谱的上限截止频率。这使得HD 35298成为第六个对上限截止频率有已知限制的MRP。有了这些信息，我们第一次调查了可能导致过早截止的原因。我们回顾了试图解释这种效应的现有方案，并得出结论，没有一个可以令人满意地解释所有的观察。我们推测，不止一个物理过程可能在发挥作用，以产生所观察到的特征ECME截止的热磁星。进一步的观测，无论是发现更多的热磁星产生ECME，并精确定位上限，将是解决这个问题的关键。
2022-07-01 astro-ph.SR
Observations of radio pulses from CU Virginis
室女座CU（英语：CU Virginis）是一个独特的天体物理实验室，研究恒星磁层和相干发射过程。它是已知的唯一一颗在每个自转周期都会发射无线电脉冲的主序星。本文报道了室女座CU在13和20厘米射电波段的脉冲轮廓的新观测结果。已知该轮廓的特征在于100 $\%$圆偏振发射的两个峰，这两个峰被认为是在电子回旋脉塞机制中产生的。我们发现尾峰在13和20 cm处都是稳定的，而首峰在13 cm处是间歇的。我们测量的脉冲到达时间证实了先前报道的光学数据和射电观测测量的假定恒星自转速率之间的差异。我们认为，这种周期差异可能是由一个未知的同伴或发射区的不稳定性。定期的长期脉冲定时和同时进行的多波长观测对于澄清这类新兴的瞬态射电源的行为至关重要。
2010-08-21 astro-ph.HE astro-ph.SR
Monitoring the radio emission of Proxima Centauri
我们目前的结果，从最全面的无线电监测活动对最接近我们的太阳，比邻星。我们报告了2017年4月澳大利亚望远镜紧凑阵列连续18天的1.1至3.1 GHz观测。我们在大部分观测期间都探测到了比邻星的无线电发射，这些观测期间跨越了比邻星b的$\sim$ 1.6个轨道周期。无线电辐射在低频带更强，中心在1.6 GHz左右，与已知恒星磁场强度约600高斯的预期电子回旋频率一致。1.6 GHz的光变曲线显示了一种发射模式，与行星Proxima b围绕恒星Proxima的轨道周期一致，其发射的最大值发生在象限附近。我们还观察到两个短持续时间（几分钟）的耀斑和一个长持续时间（约三天）的爆发，其峰值发生在象限附近。我们发现，所观察到的无线电发射的频率，大程度的圆偏振，圆偏振的符号的变化，和强度都与预期的电子回旋脉泽发射所产生的亚阿尔夫文恒星行星相互作用。我们将我们的无线电观测解释为行星Proxima b与其主星Proxima之间相互作用的特征。我们主张监测其他有行星的矮星，最终揭示恒星与行星相互作用产生的周期性无线电发射，从而为系外行星的狩猎和系外行星与恒星等离子体相互作用的新领域的研究开辟了新的途径。
2020-12-08 astro-ph.EP astro-ph.SR
