Granulation signatures as seen by Kepler short-cadence data. II. A hierarchical route to inferring stellar radii from granulation
Aarhus University(奥胡斯大学);University of Birmingham(伯明翰大学)
通过贝叶斯层级模型,利用颗粒化总振幅、特征频率、有效温度和表面金属丰度回归推断恒星半径,在独立样本中约73%的案例恢复参考半径在1σ内,精度约10%。
2026-05-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
Granulation in Red Giants: observations by the Kepler mission and 3D convection simulations
我们在太阳表面观察到的颗粒图案是由于热等离子体从内部上升到光球层,在那里它冷却下来,然后在颗粒的边缘下降回到内部。这是在太阳对流区外部发生的对流的可见表现。由于红巨星比太阳有更深的对流区和更多的大气层,我们不能先验地假设红巨星中的颗粒化是太阳颗粒化的比例版本。到目前为止,无论是观测还是一维解析对流模型都无法限制红巨星的颗粒化。然而,多亏了星震学,这项研究现在可以进行了。由此产生的参数产生有关造粒的物理信息。我们分析了\sim 1000红巨星已观察到开普勒在13个月。我们拟合功率谱与Harvey样的配置文件检索的颗粒的特性(时间尺度τ_和功率P_)。我们还引入了一个新的时间尺度,τ_eff,它考虑到不同的斜率中使用的哈维函数。我们搜索这些参数和全球声学模式参数(最大功率的位置,nu_max)以及与恒星参数(质量,半径,表面重力(log g)和有效温度(T_eff))之间的相关性。结果表明,τ_effnu_max为^{-0.89},P_effnu_max为^{-1.90},与理论预测一致.我们发现,属于红丛的恒星的米粒时间尺度具有相似的值,而红巨星分支中的恒星的时间尺度分布在更广泛的范围内。最后,我们表明,现实的3D模拟的表面对流的恒星,跨越(T_eff,log g)范围内的红巨星样本,匹配开普勒观测以及在趋势方面。
2011-09-06 astro-ph.SR
Stellar Granulation as the Source of High-Frequency Flicker in Kepler Light Curves
很大一部分冷的低质量恒星表现出亮度波动,这是由对流颗粒化、声振荡、磁活动和恒星旋转的组合引起的。许多短时间尺度的变化都以随机噪音的形式出现,这种噪音的存在可能会限制太阳系外行星探测和定性的进展。为了从这些准随机信号中提取有用的信息奠定基础,我们专注于粒度驱动的可变性分量的起源。我们应用现有的理论标度关系来预测508颗恒星的光度光变曲线测量开普勒任务的恒星集成的变化幅度。我们还推导出一个经验修正因子,旨在解释抑制对流的F-矮星的磁活动和浅对流区。因此,我们可以作出预测的具体观测量,我们进行了蒙特卡罗模拟的颗粒光变曲线使用洛伦兹功率谱。这些模拟允许我们再现所谓的“闪烁底”(即,整个光变曲线范围和短时间尺度波动功率之间关系的下限)。蒙特卡罗模型还使我们能够将建模的波动方差转换为与观测直接可比的闪烁幅度。当应用上述磁抑制因子时,该模型再现了观测到的恒星表面重力和闪烁幅度之间的相关性。像这样经过观测验证的模型为磁活动对近地表对流性质的可能影响提供了新的补充证据。
2013-12-20 astro-ph.SR
The connection between stellar granulation and oscillation as seen by the Kepler mission
开普勒长时间几乎连续的观测显示,在大量恒星样本中有明显的颗粒背景信号,这被解释为对流的表面表现。结果表明,其特征时间尺度和均方根强度起伏与类太阳振荡的峰值频率(ν_{max})成比例关系。已经进行了各种尝试来量化所观察到的信号,以确定标度关系,并将它们与理论预测进行比较。我们使用概率的方法来比较不同的方法来提取颗粒信号。我们拟合了大量开普勒目标的功率密度谱,确定了颗粒和全局振荡参数,并量化了它们之间的标度关系。我们确定,在太阳和其他几颗主序星中,功率约为ν_{max}/2的衰减在红巨星中也是统计上显著的,并且具有两个分量的超洛伦兹函数最适合于在脉动功率过剩的更广泛的附近再现颗粒信号。我们还建立了背景模型的具体选择可以影响v_{max}的确定,引入系统不确定性,可以显着超过随机不确定性。我们发现特征背景频率和振幅与各种恒星的ν_{max}紧密相关,并量化了后者的质量依赖性。为了能够与理论预测进行比较,我们计算了有效时间尺度和强度波动,并发现它们分别近似为τ_{eff} \propto g^{-0.85}\,T^{-0.4}和A_{gran} \propto(g^2M)^{-1/4}。类似地,测辐射热脉动幅度的尺度近似为A_{puls} \propto(g^2M)^{-1/3},这隐含地验证了A_{puls}的单独的质量和光度依赖性。
2014-08-04 astro-ph.SR
An examination of some characteristics of Kepler Short and Long Cadence Data
对2011年11月1日之前发布的Kepler短踏频和长踏频数据的密切比较显示出一些细微的差异,使短踏频数据优于长踏频数据。更快的采样率的必然结果是存在的:短节奏数据提供了更大的时间分辨率的短寿命的事件,如耀斑,并有一个更高的奈奎斯特频率比长节奏的数据;然而,它们也包含较少的高振幅峰值在低频和允许更精确地确定脉动频率,振幅和相位。后一个观测结果表明开普勒数据不是正态分布的。此外,仔细检查搜索前的数据条件(PDC)长节奏的数据显示残差,增加了噪声的时间尺度上的重要的星震学,但不重要的行星搜索。
2012-01-30 astro-ph.SR
Interactions between reversed granulation, p-modes, and magnetism?
我们调查的特点,观察到在Ca II H序列从日出的地方,反向造粒似乎与p-模式相互作用。这些特征在宁静的阳光下无处不在。它们与反向颗粒化是共空间的,并且显示类似的一般性质,但是具有更尖锐的边缘并且显示快速的亮度变化。它们也主要出现在宽的晶间通道上方,表明与磁性有潜在的联系。我们报告的外观和动态的这些功能,使用高分辨率,高节奏的观测日出,我们讨论了它们可能的起源。
2009-02-11 astro-ph.SR
A Granulation "Flicker"-based Measure of Stellar Surface Gravity
在Bastien等人(2013)中,我们发现高质量的光变曲线,例如开普勒获得的光变曲线,可以通过颗粒驱动的光变曲线“闪烁”来测量恒星表面重力。在这里,我们更新并扩展了最初在Bastien等人(2013)中提出的关系,在校准闪烁后,针对一组更强大的星震衍生表面重力。我们详细描述了如何从光变曲线中提取闪烁信号,包括如何处理对闪烁测量产生不利影响的现象,如系外行星凌日和散粒噪声。我们研究的技术的局限性,因此,我们现在提供一个更新的治疗闪烁为基础的日志错误。我们简要地强调进一步的应用,如天体密度分布或其在其他类型的恒星对流外层的使用。我们讨论了在当前和即将到来的天基测光任务的潜在用途。最后,我们提供了27628颗未被确定为凌日行星宿主的开普勒恒星的基于闪烁的logg值及其不确定性,其中4500<teff<7150 K,2.5<logg<4.6,开普勒星等<13.5,总光度振幅<千分之十。
2015-12-10 astro-ph.SR
Asteroseismology of 16000 Kepler Red Giants: Global Oscillation Parameters, Masses, and Radii
开普勒任务提供了精确的数据来对演化的恒星进行整体的星震分析。在这项工作中,我们使用任务结束时的长节奏数据,系统地描述了16,094颗振荡红巨星的类太阳振荡和颗粒化。我们制作了一个最大功率频率的同质目录(典型不确定度$σ_{ν_{\rm max}}$ =1.6\%),平均大频率间隔($σ_{Δν}$ =0.6\%),振荡幅度($σ_{\rm A}$ =4.7\%),制粒能力($σ_{\rm gran}$ =8.6\%),功率超出宽度($σ_{\rm width}$ =8.8\%)、地震导出的恒星质量($σ_{\rm M}$ =7.8\%)、半径($σ_{\rm R}$ =2.9\%)以及表面重力($σ_{\log g}$ =0.01 dex)。由于大红巨星样本,我们确认,红巨星分支(RGB)和氦核燃烧(HeB)的明星集体不同的振荡幅度,造粒功率和功率过剩的宽度,这主要是由于质量的差异的分布。在固定的$ν_{\rm max}$处,振荡振幅的分布显示出非常尖锐的上边缘,这可能为理解振荡模式的激励和阻尼机制提供线索。我们发现振荡幅度和粒化功率都依赖于金属丰度,在[Fe/H]=-0.7到0.5dex范围内,振荡幅度和粒化功率分别扩大了15%和25%.我们的星震恒星特性可以作为可靠的距离指标和年龄代理映射和测年开普勒观测到的银河系恒星星族。它们还将提供一个极好的机会,在APOGEE和LAMOS…
2018-04-03 astro-ph.SR
Stellar flares from blended and neighbouring stars in Kepler short cadence observations
我们提出的搜索结果的恒星耀斑从恒星附近的开普勒短节奏数据的目标源。这些耀斑在以前的调查中作为污染物被丢弃,因此提供了一个未开发的耀斑事件资源,特别是来自微弱恒星的高能量事件。我们已经测量到M矮星耀斑的能量高达1.5 $\times$ 10^35 erg,突破了用开普勒数据测量的耀斑能量的极限。我们用我们的样本研究了宽双星的耀斑活动,发现在给定的能量下,宽双星中质量较低的对应物的耀斑活动更频繁。在我们最初的搜索中检测到的4430个耀斑中,有298个来自邻近的恒星,开普勒短节奏光变曲线的比率为6.7 $\pm$ 0.4%。我们已经使用我们的样本估计了5.8 $\pm$ 0.1%的假阳性耀斑事件的研究中使用TESS短节奏数据。
2021-01-18 astro-ph.SR
Modeling Stellar Oscillations and Granulation in Radial Velocity Time Series: A Fourier-based Method
数以万计的类太阳振荡星已被太空任务观测到。它们在傅立叶域中的光度变化可以通过两个用于颗粒化的超洛伦兹函数和用于振荡的高斯形功率过剩的总和来参数化。光度颗粒化/振荡参数与恒星参数成比例,它们也可以预测径向速度测量中的相应参数。基于标度关系,我们模拟现实的径向速度时间序列,并研究径向速度测量的均方根散射如何随恒星参数和不同的观测策略,如时间序列中的积分时间和间隙的长度而变化。使用恒星与广泛的光谱观测的摄谱仪(宋和HARPS),我们测量的粒度振幅和时间尺度的径向速度时间序列的功率谱。我们比较这些测量与文献值的基础上开普勒测光。我们发现在径向速度的颗粒化振幅可以很好地预测从光度和标度关系。这两个粒化时间尺度的径向速度同意从光度学预测的巨星和亚巨星。然而,对于主序星,只有一个粒化时间尺度的径向速度是在协议的光度为基础的值,而其他的时间尺度通常位于较低的频率相比,光度测定的结果。总之,我们表明,从开普勒光度学的光度标度关系和标度关系的多普勒观测可以是非常有用的预测光度和径向速度恒星的变化,由于恒星颗粒化和振荡。
2022-02-12 astro-ph.SR
Stellar granulation as seen in disk-integrated intensity. II. Theoretical scaling relations compared with observations
CoRoT和开普勒观测到的大量恒星显示了恒星背景存在的明确证据,这被解释为来自表面对流,即,颗粒化这些观测结果表明,与颗粒尺度相关的特征时间尺度(τ_eff)和均方根亮度起伏(σ)是类太阳振荡峰值频率(nu_max)的函数。我们的目标是提供一个理论背景,所观察到的标度关系的基础上,在配套文件中开发的模型。我们为每个3D模型计算了与颗粒化相关的理论功率密度谱(PDS),如在理论模型的基础上在圆盘积分强度中所见。对于每个PDS,我们推导出τ_eff和sigma,并将这些理论值与从理论模型和开普勒测量得出的理论标度关系进行比较。我们推导出理论的标度关系τ_eff和西格玛,这表明相同的依赖于nu_max的观测标度关系。此外,我们还表明,这些数量的规模作为一个函数的湍流马赫数(马)估计在光球。τ_eff和sigma的理论标度关系在全球范围内与观测结果很好地匹配。我们的建模提供了额外的理论支持所观察到的变化的sigma和tau_eff与nu_m max。它还突出了Ma在控制恒星颗粒化性质方面的重要作用。然而,开普勒对各种恒星的观测不能证实我们的标度关系对Ma的依赖性。在统计上足够数量的冷矮星的颗粒化背景和检测类太阳振荡的测量将需要确认的依赖性的理论标度关系与马。
2013-09-05 astro-ph.SR
Predicting Granulation "Flicker" and Radial Velocity "Jitter" from Spectroscopic Observables
表面颗粒可以用恒星的质量、金属丰度和最大功率的频率来预测。使用数量级更大的APOGEE-Kepler样本,我们重新校准了Corsaro等人(2017)的关系拟合“闪烁”,这是一种对这种颗粒化的计算机到计算诊断。我们发现,恒星参数和闪烁之间的关系是显着不同的矮和亚巨星比红巨星。我们还证实了闪烁幅度对金属丰度的依赖性,正如Corsaro等人最初看到的那样。(2017),尽管这里发现的依赖性有点弱。使用相同的APOGEE-Kepler样本,我们证明了光谱测量本身提供了足够的信息来估计巨星的闪烁幅度为7%,矮星和亚巨星为20%。我们提供了一个依赖于有效温度,表面重力和金属丰度的关系,并计算了129,000颗APOGEE光谱恒星的预测闪烁值。最后,我们使用已发表的闪烁和径向速度抖动之间的关系来估计这些相同的129,000颗恒星的最小抖动值,并且我们确定了其总抖动可能比粒度驱动的抖动更大的恒星。
2018-12-10 astro-ph.SR
RATS-Kepler -- a deep high cadence survey of the Kepler field
我们概述的目的,战略和第一个结果的深度,高节奏,光度测量开普勒领域使用的艾萨克牛顿望远镜在拉帕尔马和MDM 1.3米望远镜在基特峰。我们的目标是确定位于开普勒视野中的源,这些源在几分钟到1小时的时间尺度上是可变的。天体物理学上最有趣的来源将是开普勒使用1分钟采样进行观测的候选者。我们的测量覆盖了开普勒视场的42%,我们已经获得了7.1x10^5个天体在13<g<20范围内的光变曲线。我们已经发现了100多个变量源,这些变量源已经通过了我们的两阶段识别过程。作为对更广泛社区的服务,我们提供数据产品和清洁的CCD图像供下载。我们获得了开普勒数据的18个来源,我们发现是可变的使用我们的调查,我们给出了目前可用的数据在这里的概述。这些源包括一颗脉动DA白矮星、11颗主要脉动周期在24分钟到2.35小时之间的δ Sct星、3颗接触双星和一颗激变变星(V363 Lyr)。其中一颗δ Sct星是一个接触双星。
2013-10-01 astro-ph.SR
Metallicity effect on stellar granulation detected from oscillating red giants in open clusters
金属丰度对恒星颗粒活动的影响仍然知之甚少。更新后的APOGEE-\textit{Kepler}目录中的可用光谱参数,加上美国宇航局\textit{Kepler}任务跨越四年多的观测的高精度光度观测,使得疏散星团中的振荡红巨星成为关键的试验台。我们通过区分金属丰度对恒星米粒活动的影响与不同恒星性质(例如表面重力、质量和温度)的影响来确定金属丰度对恒星米粒活动的作用。我们分析了60颗已知的红巨星,它们属于疏散星团NGC 6791、NGC 6819和NGC 6811,金属丰度范围从[Fe/H] $\simeq -0.09$到$0.32$。通过考虑不同的质量、金属丰度和恒星演化阶段,研究了描述这些恒星及其$ν_\mathrm{max}$颗粒化活动的参数。我们推导出新的尺度关系的造粒活动,重新校准现有的,并确定最佳的尺度关系,从现有的一组观测。我们采用贝叶斯程序DIAMONDS对恒星的傅里叶谱中的背景信号进行分析。我们进行了贝叶斯参数估计和模型比较,以测试在这项工作中提出的不同的模型假设和文献。金属丰度的原因在统计上显着的变化幅度的造粒活动,与依赖性强于由恒星质量和表面重力。我们还发现,金属丰度有一个显着的影响,相应的时间尺度的现象。金属丰度对时间尺度的影响大于质量。较高的金属丰度增加了颗粒和中颗粒信号的振幅,并减慢了它们的特征时间尺度向更长的周期。
2017-07-24 astro-ph.SR
Six new rapidly oscillating Ap stars in the Kepler long-cadence data using super-Nyquist asteroseismology
我们在开普勒长节奏数据中搜索快速振荡的Ap星,其中高于283.21 μHz的奈奎斯特极限的真实振荡可以可靠地与作为应用于开普勒数据的重心时间校正的结果的别名区分开来。我们在六颗恒星中发现了快速振荡的证据:KIC 6631188,KIC 7018170,KIC 10685175,KIC 11031749,KIC 11296437和KIC 11409673,并通过预先存在的分类或光谱测量确定每颗恒星的化学特征。对于每颗恒星,我们确定了主要的脉动模式,并能够观察到几个额外的脉动模式在KIC 7018170。我们发现,KIC 7018170和KIC 11409673都振荡超过其理论的声学截止频率,而KIC 11031749振荡在截止频率的不确定性。除了KIC 11031749外,所有的都表现出与斜向散射模型一致的强振幅调制,证实了它们的模式几何形状和旋转周期。
2019-06-11 astro-ph.SR
Do long-cadence data of {\it Kepler} satellite capture the basic properties of flares ?
由于{ \it Kepler}在2009年的发射,耀斑研究正在成为恒星活动研究中的一个新兴领域。{ \it Kepler}提供两种时间分辨率的数据,即,时间分辨率为30分钟的长节奏(LC)数据和时间分辨率为1分钟的短节奏(SC)数据,这两种数据都可以用于研究恒星耀斑。本文用LC和SC资料在光变曲线上寻找耀斑,并从耀斑的真耀斑率、耀斑能量、耀斑振幅和耀斑持续时间等方面对它们进行了比较。结果表明,与SC型耀斑相比,LC型耀斑系统地低估了耀斑的能量约25%,低估了耀斑的振幅约60%。与SC耀斑相比,持续时间被系统性地高估了50%。然而,上述百分比的约束很差,并且存在很多分散。约有60%的SC耀斑没有被LC观测到。我们研究了LC数据的局限性,认为LC数据虽然不能反映耀斑的详细轮廓,但也可以捕捉到恒星耀斑的基本性质。
2018-04-08 astro-ph.SR
Initial Characteristics of Kepler Short Cadence Data
开普勒任务提供了两种观测选择-用于大部分核心任务科学的长节奏(LC),或用于类似太阳的恒星的星震学和系外行星的过境计时测量等应用的短节奏(SC),其中1分钟采样至关重要。我们讨论了在33.5天长的季度1(Q1)的观测与开普勒在2009年6月15日完成的SC数据的特点。真正出色的时间序列精度接近泊松极限,在11级提供每点测量误差为每分钟百万分之200。对于接近7等的极端饱和恒星,精度达到百万分之40,而对于17等的背景限制测量精度保持在7毫等。我们注意到存在两个添加剂的文物,一个是产生定期间隔的频率峰值,和一个涉及添加剂的偏移量在时域成反比的恒星亮度。LC和SC采样之间的差异说明过境观测的TrES-2。
2009-12-31 astro-ph.SR
Scaling relations of convective granulation noise across the HR diagram from 3D stellar atmosphere models
来自太空任务的高精度测光数据提高了我们对恒星颗粒的理解。这些观测精确地显示了HR图上恒星的随机亮度波动,使我们能够更好地了解恒星表面对流对恒星参数变化的反应。这些波动需要理解和量化,以改善对系外行星的探测和定性。在这项工作中,我们提供了新的标度关系的亮度波动时间序列的两个特性,标准偏差($σ$)和自相关时间($τ\rm_{eff}$)。这是通过使用长时间序列的3D恒星大气模型在不同的金属丰度和整个HR图,生成的3D辐射流体动力学代码:STAGGER代码。我们将我们的合成颗粒特性与大样本开普勒恒星的值进行了比较,并分析了开普勒LEGACY样本中具有准确恒星参数的选定恒星。我们的3D模型显示,$σ\proptoν\rm_{max}^{-0.567\pm0.012}$和$τ\rm_{eff}\proptoν\rm_{max}^{-0.997\pm0.018}$的恒星在太阳的金属丰度。我们发现,$σ$和$τ\rm_{eff}$都随着金属度的降低而降低,尽管金属度依赖性对$σ$更显著。与以前的研究不同,我们发现开普勒目标的$σ$和$\log{g}\leq3.5$的3D模型之间有很好的一致性,恒星和模型之间有很好的相关性,$\log{g}\geq3.5$。对于$τ\rm_{eff}$,我们发现3D模型很好地再现了开普勒LEGACY星值。总的来说,这项研究表明,3D恒星大气模型再现了HR图中恒星…
2022-05-23 astro-ph.EP astro-ph.SR
Detections of solar-like oscillations in dwarfs and subgiants with Kepler DR25 short-cadence data
在开普勒飞行任务的巡天阶段,在短时间内观测到了数千颗恒星,从而在500多颗主序星和次巨星中探测到了类似太阳的振荡。后来,开普勒科学办公室在校准中发现了一个问题,影响了一半的短节奏数据,导致了一个新的数据发布(DR 25),改进了校正。我们重新分析了开普勒巡天阶段的一个月时间序列,以寻找新的类太阳振荡。我们研究了99颗恒星的地震参数(46个新报告的类太阳振荡目标),增加了约8%的已知样本的类太阳恒星与开普勒的短节奏数据的asteroseisic分析。我们计算的质量和半径使用地震标度关系,发现这个新的样本人口的大质量恒星(1.2Ms以上,高达2Ms)和亚巨星阶段。我们确定的颗粒参数和振幅的模式,这与以前推导的标度关系。这里研究的恒星比以前已知的主序星和次巨星样本稍微暗一些。我们还研究了这些恒星的表面旋转和磁活动水平。我们的样本与以前已知的样本相比具有相似的活动水平,并且与太阳在其活动周期的最小值和最大值之间的范围相同。我们发现,对于7颗恒星,可能的混合可能是以前未检测到的原因。我们比较了尺度关系得到的半径与盖亚的,发现盖亚半径被高估了4.4%,平均相比,地震半径,并与演化阶段的下降趋势。我们重新分析的DR 25的主序星和次巨星与太阳的振荡以前检测到的,并提供其全球地震参数,共526颗恒星。
2021-09-28 astro-ph.SR
Statistical properties of superflares on solar-type stars based on the Kepler 1-min cadence data
我们使用开普勒短节奏(1分钟采样)数据搜索太阳型恒星上的超级耀斑,以检测短持续时间的超级耀斑。我们在23颗太阳型恒星上发现了187个超耀斑,它们的热辐射能量范围从$10^{32}$ erg到$10^{36}$ erg。利用这些新的观测数据,结合30分钟的观测数据,我们发现超耀斑的发生频率($dN/dE$)与耀斑能量($E$)的关系符合幂律分布($dN/dE \propto E ^{-α}$),其中对于$10^{33}<E<10^{36}$ erg,$α=1.5$满足幂律分布。超级耀斑释放的能量上限基本上相当于恒星黑子附近储存的磁能的一小部分,这是根据亮度变化的幅度估计的。我们还发现超耀斑的持续时间($τ$)随着耀斑能量($E$)的增加而增加,其变化规律为$τ\propto E^{0.39\pm 0.03}$。如果我们假设耀斑的时间尺度是由Alfv $\acute{\rm e}$ n时间决定的,这就可以得到解释。
2016-01-06 astro-ph.SR
Stellar flares observed in long cadence data from the Kepler mission
我们的目标是对开普勒观测到的恒星耀斑进行统计研究。我们希望研究耀斑的振幅、持续时间、能量和发生率,以及它们与光谱类型和旋转周期的关系。为此,我们开发了一种自动耀斑检测和表征算法。我们已经从开普勒输入目录和McQuillan等人(2014)的旋转周期中获得了恒星参数。我们发现了几颗新的候选A星,显示出燃烧的活动。此外,我们还发现了653颗带有耀斑的巨星。从耀斑性质的统计分布来看,F+ G型和K+ M型耀斑的振幅分布具有相似的特征。耀斑持续时间和耀斑能量似乎集中在G+K+ M型与F型和巨星之间。我们还发现了一个尾巴的恒星在所有光谱类型的耀斑发生率高(但最突出的光谱类型),这是兼容的“耀斑星”的存在。最后,我们发现耀斑发生率和耀斑振幅与恒星自转周期有很强的相关性:快速旋转的恒星更容易经常发生耀斑,并且有更高的机会产生大耀斑。
2017-11-07 astro-ph.SR
Stellar granulation as seen in disk-integrated intensity. I. Simplified theoretical modeling
太阳粒化现象长期以来被认为是对流的表面表现。由于目前的空间飞行任务CoRoT和开普勒,现在有可能在越来越多的恒星中观察到这种现象的磁盘集成强度。天基光度测量表明,全球亮度波动和与颗粒化有关的寿命服从特征标度关系。因此,我们的目的是提供一个简单的理论模型来重现这些比例关系,并随后在推断的物理性质的造粒性能在HR图。我们开发了一个简单的一维理论模型,使我们能够测试任何处方颗粒之间的时间相关性。模型的输入参数从恒星表面层的三维流体动力学模型中提取,模型中的自由参数由太阳观测数据标定。两种不同的处方表示的傅立叶空间中的涡流时间相关性进行比较:洛伦兹和指数形式。最后,我们比较我们的理论预测与三维辐射流体动力学(RHD)的恒星颗粒(从头算方法)的数值模拟。只要适当地调整自由参数,我们的理论模型令人满意地再现了观测到的太阳颗粒光谱的形状和振幅。最好的协议是获得一个指数形式。此外,我们的理论模型的结果一致同意与这些计算的基础上的从头算方法与两个三维RHD模型的颗粒光谱。本文还对用本模型计算的理论颗粒谱和高精度光度测量的恒星颗粒谱进行了比较。
2013-09-06 astro-ph.SR
RR Lyrae Research with the Kepler Mission
开普勒任务是由美国宇航局科学任务理事会支持的一项发现任务,其主要目标是在太阳型恒星的宜居带中发现地球大小的行星。太空望远镜设计了一个光度计,以近乎连续的方式监测开普勒场,以实现这一目标。通过这次任务,星震学界也通过丰富的时间序列测光从开普勒数据中受益。通过1分钟的短节奏和30分钟的长节奏观测,对许多变星的时间覆盖是前所未有的完整。开普勒领域也包含原型RR Lyr,开普勒天文地震科学联盟(KASC)RR Lyrics恒星工作组一直致力于揭开这些恒星周围的奥秘。我将提供一个开普勒计划的概述与RR天琴座研究。
2011-07-01 astro-ph.SR
Re-examining Super-Nyquist Frequencies of 68 $δ$ Scuti Stars Utilizing the Kepler Long Cadence Photometry
本文用滑动 Lomb-Scargle 周期图复核 68 颗 δ Scuti 恒星的 1,406 个 Kepler 频率,识别出 6 个此前遗漏的超奈奎斯特反射频率,提升星震学分析可靠性。
2025-07-24 astro-ph.SR
Changes in granulation scales over the solar cycle seen with SDO/HMI and Hinode/SOT
太阳是唯一一颗可以在很高的空间分辨率下观测到表面湍流对流的恒星。自2010年7月以来,太阳动力学观测台一直在使用多波长滤光器从空间观测整个太阳。特别是,日震和磁成像仪(HMI)仪器采用了高节奏帧(45秒)的连续强度,其中太阳颗粒是可见的。我们的目标是跟踪太阳颗粒在一个活动周期内的演变,并寻找它们空间特性的变化。我们研究了直接从SDO/HMI的去卷积图像分割中获得的颗粒密度及其平均面积。为了进行分割,我们定义颗粒作为图像的凸元素。我们测量了一个约2%的变化在密度和平均面积的颗粒在整个周期,颗粒的密度更大,在太阳最大的颗粒平均面积较小。与太阳黑子数等经典活动指标相比,最大密度似乎延迟了大约一年。我们用Hinode/SOTBFI(太阳光学望远镜宽带滤波成像仪)获得的高空间分辨率观测结果补充了这项研究,这与我们的结果一致。观测到的圆盘中心太阳颗粒化的变化揭示了对太阳周期期间上层对流区发生的物理性质变化的直接洞察。这些变化可能是由于对流和磁场之间的相互作用,无论是在全球范围内,或局部,在颗粒尺度。
2021-06-07 astro-ph.SR
Spurious frequencies in the {\it Kepler} short cadence data
我们提出了我们的搜索文物的{ \it开普勒}短节奏的数据使用一个众所周知的傅立叶技术。我们每月分析数据,寻找伪像和归因于航天器的事件之间可能的相关性,作为虚假频率的潜在来源。我们定义一个峰值是一个人工制品,如果它显示在至少两个,但优先大多数恒星,在给定的一个月。除了通常所知的LC { \it comb}之外,我们还发现了另外两个{ \it comb}的周期性出现,一个单一的伪影和非常奇怪的宽伪影在10和35 c/d之间漫游。这些人工制品每年都会演变(四次{ \it开普勒}滚动),我们只能推测它们的来源是反作用轮,因为它们是唯一的运动部件或温度变化。航天器的方位可能被排除在可能的来源之外。需要更多的资源来提供工件的明确解释。
2013-06-23 astro-ph.IM astro-ph.SR
A Refined Model of Convectively-Driven Flicker in Kepler Light Curves
开普勒飞行任务产生的光变曲线表明恒星起源的随机亮度波动(或“闪烁”),这有助于噪声基底,限制了系外行星探测和表征方法的灵敏度。在具有表面对流的恒星中,这些变化在短时间(低于8小时)尺度上的主要驱动力被认为是对流颗粒化。在这项工作中,我们改进了现有的模型,这种颗粒闪烁幅度,或$F_8$,包括开普勒带通测量闪烁的效果,通过将金属量在确定对流马赫数,并通过使用更广泛的数值模拟的比例关系。为了激发和验证这些变化,我们使用了开普勒恒星中对流闪烁测量的最新数据库,这使我们能够更全面地详细说明剩余的模型-预测误差。我们的模型改进将闪烁幅度的典型误预测从2.5倍减少到2倍。我们排除了旋转周期和强磁活动作为可能的解释剩余的模型误差,我们表明,二进制同伴可能会影响对流闪烁。我们还介绍了一个“信封”模型,预测的闪烁幅度范围内的任何一颗星占一些传播的数值模拟,我们发现,这个范围涵盖了78%的观察到的恒星。我们注意到,太阳颗粒闪烁幅度低于大多数类太阳恒星。这种改进的对流闪烁幅度模型可以更好地表征系外行星研究中的噪声源,并更好地为恒星颗粒化的模型和模拟提供信息。
2021-04-13 astro-ph.SR
Searching for binary central stars of planetary nebulae with Kepler
开普勒天文台提供了前所未有的测光精度(<1 mmag)和节奏来监测行星状星云的中心恒星,允许检测微小的周期性光变曲线变化,这是双星的可能特征。由于这种精度不受天气和月球周期的影响,我们能够以比以往更大的距离和更小的半径探测到同伴。我们已经获得了观测时间,以获得光变曲线的中心恒星的六个确认和可能的行星状星云在开普勒领域,包括新发现的对象Kn 61,在两个30分钟和1分钟的节奏。另外两个是变量,但初始数据集只呈现弱周期性。对于Kn 61的中心恒星,开普勒数据将在不久的将来提供。
2011-10-31 astro-ph.SR
Bolometric corrections of stellar oscillation amplitudes as observed by the Kepler, CoRoT, and TESS missions
更好地理解恒星振荡模的振幅和表面颗粒化对于改进模物理理论和类太阳恒星外对流区的性质是必不可少的。对这些振幅进行适当的预测,对于评估类太阳振荡的可探测性以进行星震分析也是至关重要的。通过应用热辐射校正,将特定任务的振幅转换为相应的热辐射(全光)值,可以与模型或不同测光任务进行比较。我们推导出辐射热校正因子的径向振荡模式和表面颗粒的振幅所观察到的开普勒,CoRoT,和TESS任务。计算是假设一个恒星的光谱给出了一个黑体,以及从1D模型大气合成光谱通量密度。我们推导出一个幂律和多项式的关系作为温度的函数黑体近似的辐射热校正,并评估采用更现实的光谱的偏差。在4000 - 7500 K的整个温度范围内,TESS的振幅在黑体近似下预测为开普勒观测到的振幅的0.83 - 0.84倍。我们发现,使用更真实的通量谱的黑体近似可以改变测辐射热校正高达~30%,在最低温度下,但通常在5 - 10%左右的$T_{\rm eff}$的5500 - 6000 K的变化。我们发现,$T_{\rm eff}$后,热辐射校正最强烈地依赖于[M/H],这可能会对文献中报道的振幅的金属丰度依赖性产生影响。
2019-07-25 astro-ph.SR
Signatures of magnetic activity in the seismic data of solar-type stars observed by Kepler
在太阳中,声学模式的频率被观察到随磁活动水平的相位而变化。预计这些频率变化在太阳型恒星中很常见,并包含有关其内部发生的活动相关变化的信息。开普勒测光时间序列的空前持续时间提供了一个独特的机会,通过星震学探测和表征恒星磁周期。在这项工作中,我们分析了87个太阳型恒星的样本,测量它们的时间频率变化超过90天的长度。对于每个部分,通过贝叶斯峰值装袋工具获得各个频率。然后计算平均频移并与以下各项进行比较:1)从互相关方法获得的频移; 2)模式高度的变化; 3)光度活性代理;以及4)颗粒化的特征时间尺度。对于每个星和90-d子系列,我们提供平均频率偏移,模式高度,和特征的时间尺度的颗粒。有趣的是,超过60%的恒星显示出频率变化的(准)周期性变化的证据。在大多数情况下,这些变化伴随着其他活动代理的变化。大约20%的恒星显示出模式频率和高度的变化近似在相位上,这与太阳的观测结果相反。
2018-05-31 astro-ph.SR
Modelling solar irradiance variability on time scales from minutes to months
我们分析和模拟总太阳辐照度的变化从几分钟到几个月的时间尺度上,不包括由于p模式振荡的变化,使用对流和磁组件的组合。这些包括颗粒,磁网络,光斑和太阳黑子。对处女座数据的分析表明,在一天或更长的时间内,太阳的变化取决于磁场活动,但在较短的时间内几乎是独立的。我们假设,只有造粒影响太阳辐照度的变化从分钟到小时的时间尺度。粒化被描述为明亮的细胞和黑暗的泳道,根据从观察和辐射流体动力学模拟推导出的规则演变的大样本。该模型结合了高时间分辨率的磁场辐照度重建,与太阳能数据的比较揭示了良好的对应关系,除了在10至30小时的周期。这表明,该模型在这些时间段丢失了一些功率,这可能是由于用于基于磁场的辐照度重建的重建的MDI磁图的超颗粒化或灵敏度不足而导致的。我们的模型还表明,即使是空间未解析的数据(如可用于恒星)的傅立叶或小波变换的时间序列采样在高节奏可能允许恒星颗粒的属性,特别是颗粒寿命被确定。
2013-03-08 astro-ph.SR
A simple method to measure numax for asteroseismology: application to 16,000 oscillating Kepler red giants
本研究提出一种无需拟合颗粒化背景的星震学numax测量新方法,通过ν^-2函数除功率谱消背景斜率后平滑测值,在Kepler红巨星样本中准确率达99.9%,还可识别偶极模抑制星且适配低numax恒星。
2024-04-15 astro-ph.EP astro-ph.SR
Stellar masses from granulation and oscillations of 23 bright red giants observed by BRITE - Constellation
背景:恒星结构和演化的研究关键取决于精确的恒星参数。太空望远镜的测光提供了极好的数据,使成千上万颗恒星的星震特征成为可能。然而,空间望远镜的典型目标是相当微弱的,很难获得补充测量。另一方面,最亮的,否则研究得很好的恒星,缺乏地震特征。目的:我们的目标是使用颗粒和/或振荡的时间尺度从光度时间序列的明亮的红巨星(1.6 $\leq$ Vmag $\leq$ 5.3)观测BRITE确定恒星表面的重力和质量。研究方法:我们使用概率的方法来表征颗粒和/或振荡信号的功率密度谱和自相关函数的BRITE时间序列。结果如下:我们在23颗红巨星中检测到一个清晰的颗粒和/或振荡信号,并从功率密度谱以及BRITE时间序列的自相关函数中提取相应的时间尺度。为了解释最近发现的经典地震标度关系的非线性,我们使用来自大样本开普勒恒星的参数来重新校准颗粒信号的高频和低频分量的标度。我们开发了一种方法,以确定哪一个组件进行测量,如果只有一个造粒组件是统计学上显着的数据。然后,我们使用新的缩放来确定我们的样本恒星的表面重力,发现它们与从时间序列的自相关信号确定的一致。我们进一步使用从文献中的半径估计,以确定我们的样本恒星的恒星质量从测量的表面重力。我们还定义了一个统计措施的恒星的演化阶段。
2019-02-20 astro-ph.SR
Effect of Kepler calibration on global seismic and background parameters
在数据发布24中发现了与影响开普勒短节奏数据的扰频侧支涂抹相关的校准问题,并且发现自发射以来的所有先前数据发布中都存在这些问题。因此,重新处理了新的数据版本25,以纠正这些问题。我们在这里进行了初步研究,以评估数据发布之间提取的全球地震和背景参数的影响。我们分析了开普勒观测到的Q5和Q17之间短节奏的地震太阳类似物样本。我们从这组恒星开始,因为它构成了将太阳纳入其演化背景的最佳样本,并且在对该样本进行任何进一步研究之前,需要调查地震和背景参数的任何显着差异。我们使用A2Z管道从数据发布25和以前的数据发布中导出全球地震参数和背景参数,并报告测量的差异。
2016-11-16 astro-ph.SR
The Kepler IRIS Catalog: Image subtraction light curves for 9,150 stars in and around the open clusters NGC 6791 and NGC 6819
为期四年的开普勒任务收集了疏散星团NGC 6791和NGC 6819的长节奏图像,被称为“超级邮票”。“每个超级邮票区域都是一个200像素的正方形,可以捕获数千个星团成员,加上前景和背景恒星,其中只有最亮的恒星才是开普勒任务期间长或短节奏测光的目标。使用图像减法测光,我们已经为开普勒输入目录中落在超级邮票上的每个物体产生了光变曲线。IRIS目录包括9,150颗恒星的光变曲线,并包含大量新数据:其中8,427颗恒星根本不是开普勒的目标,我们增加了382颗恒星的长节奏数据的可用季度数量。该星表是MAST上的一个高级科学产品,包含每个季度的原始光度数据和每个恒星所有可用季度的校正光变曲线。我们还介绍了我们的图像减法测光和开源IRIS管道的实施,以及数据产品,系统分类和目录统计的概述。
2021-12-09 astro-ph.IM astro-ph.SR
Non-Blazhko RR Lyrae Stars Observed with the KEPLER Space Telescope
本文总结了我们最近用开普勒空间望远镜对非Blazhko RR型天琴座星的观测结果。这些恒星提供了研究天琴座RR型恒星脉动稳定性的机会,并为Blazhko RR型天琴座恒星的比较提供了参考。特别令人感兴趣的是由~ 18,000个长节奏(30分钟)和(对于FN Lyr和AW Dra)~ 150,000个短节奏(1分钟)光度数据点构建的低色散(sigma <1 mmag)光变曲线的稳定性。基于傅立叶的[Fe/H]值和其他物理特性也来自。当观察到的周期与华沙非线性对流脉动代码计算的周期相比,更好的协议是实现假设脉动的L和M值,而不是(更高)的演变L和M值。
2011-08-29 astro-ph.SR
Kepler photometry and optical spectroscopy of the ZZ Lep central star of the Planetary Nebula NGC 6826: rotational and wind variability
我们提出了三年的长节奏和一年多的短节奏测光的中心恒星的行星状星云NGC 6826获得的开普勒航天器,时间符合光谱。光变曲线在几个小时的时间尺度上主要由不相干的变化,但包含1.23799 d的低振幅周期性。这个信号的时间振幅和形状变化最好用旋转调制来解释,并且与二进制解释不一致。我们认为,我们没有观察到恒星脉动的限制,我们的数据,并表明,一个双中心恒星的轨道周期小于7天只能逃脱我们的检测在低轨道倾角的情况下。结合光度和光谱的证据,我们的理由,每小时的变化是由于一个变量的恒星风,是全球性的。NGC 6826和其他ZZ Leporis恒星风变的物理原因可能与大质量热恒星风变的机制有关。
2013-01-14 astro-ph.SR
Automated extraction of oscillation parameters for Kepler observations of solar-type stars
最近发射的开普勒太空望远镜为系统研究大量类太阳恒星的振荡提供了机会。在asteroFLAG项目的框架内,我们开发了一个自动化管道来估计大量时间序列的全局振荡参数,例如最大功率频率(nu_max)和大频率间隔(Delta_nu)。我们提出了一种基于自相关函数的有效方法来寻找过剩功率,并使用缩放关系来估计粒化时间尺度作为背景建模的初始条件。通过大量的模拟,我们得到了可靠的不确定性nu_max和Delta_nu。我们已经在大约2000颗V~7-12星等的模拟开普勒星上测试了管道,并且能够正确地确定大约一半样本的nu_max和Delta_nu。对于大约20%的情况,返回的大频率间隔足够精确,可以确定恒星半径,精度为1%。我们的结论是,这里提出的方法是一个很有前途的方法来处理大量的数据预期从开普勒。
2009-10-15 astro-ph.SR
Orbital Periods and Waveforms of Dwarf Novae Observed by Kepler
利用开普勒高步频数据测量了5颗矮新星的轨道周期和轨道波形。V1504 Cyg周期的一个显着的改善是实现的,而对于其他系统的周期推导出与以前的决定是兼容的。短周期系统V1504 Cyg,V344 Lyr和V516 Lyr的轨道波形非常接近正弦曲线,而长周期矮新星V447 Lyr似乎几乎是U Gem的孪生。不寻常的系统KIC 9202990在其爆发周期中表现出明显的波形变化作为亮度的函数。
2021-08-12 astro-ph.SR
Kepler Discovery of GW Vir Pulsations of the Central Star of Planetary Nebula Kn 61
Instituto de Astrofísica de Canarias(加那利天体物理研究所);Universidad de La Laguna, Dpto. Astrofísica(拉古纳大学天体物理系);Nicolaus Copernicus Astronomical Center, Polish Academy of Sciences(波兰科学院尼古拉·哥白尼天文中心);Department of Astronomy & Institute for Astrophysical Research, Boston University(波士顿大学天文学与天体物理研究所);Department of Physics, Queens College, City University of New York(纽约市立大学皇后学院物理系)
基于开普勒短节奏观测数据,在行星状星云 Kn 61 的富氮 PG 1159 型中心星中发现了 GW Vir 星的 g 模脉动,并推导出星震学质量为 0.551 M☉。
2026-05-24 astro-ph.SR
Connecting photometric and spectroscopic granulation signals with CHEOPS and ESPRESSO
恒星颗粒化产生的光度和光谱数据的波动,其性质取决于恒星的类型,组成和演化状态。在这项研究中,我们的目标是检测恒星颗粒化的签名,链接主序星对流的光谱和光度签名,并测试3D流体动力学模型的预测。这是我们第一次用CHEOPS和ESTO同时进行高精度观测,观测到两颗明亮的恒星(Teff = 5833 K和6205 K)。我们分析了每个数据集中恒星颗粒化信号的特性。我们将它们与开普勒观测和3D流体动力学模型进行了比较。在通过衰减p模振荡信号来隔离颗粒化引起的变化的同时,我们研究了光度观测值和光谱观测值之间的关系。在CHEOPS和ESTERO观测中,对较热的F星的恒星颗粒化特征进行了检测和精确表征。对于较冷的G星,我们只在CHEOPS数据集中获得了清晰的检测。TESS观测对这种恒星信号视而不见。基于CHEOPS观测,我们证明了恒星颗粒的推断性质与开普勒观测和流体动力学模型相一致。比较他们的周期图,我们观察到光谱和光度观测之间的密切联系。然而,由于信号与噪声相关的变化,该恒星信号在时域(通量与RV)中的相关性以及与特定光谱观测值(交叉关联函数的形状)的相关性难以隔离。在即将到来的PLATO任务和极精密RV调查的背景下,需要彻底了解恒星颗粒信号的特性。CHEOPS和ESTERO的观测为详细分析这一恒星过程铺平了道路。
2023-01-06 astro-ph.EP astro-ph.SR
Search for exoplanets around pulsating stars of A--F type in Kepler Short Cadence data and the case of KIC 8197761
我们通过检查$\textit{Kepler}$数据中隐藏在内在变化中的类似凌日的事件来搜索脉动恒星周围的太阳系外行星。在通过正弦拟合去除脉动信号后,目视检查6000 K $< T_{\rm eff} <$ 8500 K靶的所有短节奏观察结果是否存在类似过境事件。在KIC 5613330和KIC 8197761中检测到明显的过境样事件。KIC 5613330是一颗已确认的系外行星(开普勒-635b),这里确定的凌日周期与文献值一致。KIC 8197761是一颗剑鱼座$γ$-盾牌座$δ$星,其日食/凌日周期为9.8686667(27)d,持续时间为8.37 h,并导致亮度下降$\frac{ΔF}{F} = 0.00629(29)$。这颗恒星的脉动光谱包含几个模式双峰和三重峰,被识别为$l = 1$,平均间距为0.001659(15)c/d,意味着内部旋转周期为$301\pm3$ d。试图从脉动中计算光旅行时间效应(LTTE)的大小来限制伴星的质量,结果没有定论。因此,从脉动的LTTE发现$γ$剑鱼座恒星周围的行星是不现实的。对KIC 8197761的光谱监测显示,正弦径向速度变化的半振幅为$19.75 \pm 0.32$ km/s,而单个光谱呈现与$v \sin i = 9\pm1$ km/s一致的旋转增宽。这表明恒星表面的旋转与轨道同步,而恒星核心的旋转速度要慢30倍。结合观测到的径…
2017-02-16 astro-ph.EP astro-ph.SR
Kepler observations of A-F pre-main sequence stars in Upper Scorpius: Discovery of six new $δ$~Scuti and one $γ$~Doradus stars
我们目前的光变曲线和周期图的27颗恒星在年轻的上天蝎座协会(年龄= $11 \pm 1$ \,Myr)获得的开普勒航天器。这个星协是第二个拥有几颗脉动主序前(PMS)恒星的恒星群,这些恒星已经从太空中被观测到。通过对周期图的分析,我们确定了6颗$δ$ ~Scuti变星和1颗$γ$ ~Doradus星。这些恒星很可能是PMS星,或者非常接近零龄主序星。在短节奏模式下观察到四个$δ$ ~Scuti变量,这使我们能够解析整个频谱。对于这四颗恒星,我们能够推断出一些关于它们年龄的定性信息。对于剩下的两颗$δ$ ~Scuti星,只有长节奏的数据,这意味着一些频率可能是别名。其中一颗星似乎是一个等级三元系统中的旋转变星。这是一个特别重要的目标,因为当径向速度观测数据可用时,它有可能准确地确定质量。我们还报告了新的高分辨率阶梯光谱获得的一些恒星的样本。
2015-09-23 astro-ph.SR
Statistical properties of superflares on solar-type stars with Kepler data
超级耀斑是释放总能量为10 $\sim$ 10 $^{4}$倍的耀斑,比能量为$\sim$ 10 $^{32}$ erg的最大太阳耀斑大。我们使用开普勒30分钟(长)和1分钟(短)的节奏数据搜索太阳型恒星(G型主序星)的超级耀斑。我们发现了超过1500个超耀斑279颗恒星从30分钟的节奏数据(Q 0 -6)和187个超耀斑23颗恒星从1分钟的节奏数据(Q 0 -17)。探测到的超耀斑的辐射热能量范围从10 $^{32}$ erg到10 $^{36}$ erg。利用这些数据,我们发现超耀斑的发生频率($dN/dE$)可用耀斑能量的幂律函数($E$)表示,其指数为$10^{33}<E<10^{36}$ erg的-1.5。大部分的超耀斑恒星表现出准周期性的光变化,幅度只有百分之几,这可以用恒星的旋转和大的星斑来解释。耀斑释放的热辐射能量与储存在如此大的恒星黑子周围的磁能是一致的。此外,我们的分析表明,超耀斑的发生频率取决于旋转周期,耀斑的频率增加,旋转周期的减少。然而,在一个给定的周期仓中观测到的最大耀斑的能量与旋转周期没有任何明显的相关性。我们还发现,超耀斑的持续时间随着耀斑能量的增加而增加,即$E^{0.39+/-0.03}$。如果我们假设耀斑的时标是由Alfv $\acute{\rm{e}}$ n时间决定的,这就可以解释。
2016-08-03 astro-ph.SR
Super-Nyquist asteroseismology of solar-like oscillators with Kepler and K2 - expanding the asteroseismic cohort at the base of the red-giant branch
我们考虑了在长节奏(LC)开普勒光度学的“超奈奎斯特”制度中探测类太阳振荡的前景,即,高于约283 μHz的相关奈奎斯特频率。我们感兴趣的目标是位于红巨星分支底部的冷的、演化的亚巨星和恒星。这些恒星通常使用短节奏(SC)数据进行研究,因为相关的SC奈奎斯特频率远高于可检测到的振荡频率。然而,可用的SC目标时隙的数量是相当有限的。我们发现,来自名义任务的Kepler LC档案数据可用于主要振荡频率高达约500 μHz的目标的星震研究,即,大约是LC奈奎斯特频率的1.75倍。重新设计的开普勒任务K2的较短持续时间科学活动的频率检测阈值较低。最大阈值可能在大约400和450 μHz之间。以这种方式利用开普勒和K2 LC档案数据的潜力打开了一扇门,大大增加了亚巨星和低光度红巨星目标的数量适合asteroseismic分析,克服了SC插槽的数量少所带来的目标限制,我们估计,大约400个这样的目标现在可用于研究开普勒LC档案。对于K2来说,这个数字可能会高得多,因为它的每个活动都会有一个新的目标列表。
2014-09-17 astro-ph.SR
Kepler photometry of the prototypical Blazhko star RR Lyr: An old friend seen in a new light
我们提出了我们的分析的长节奏开普勒数据的研究Blazhko星天琴座RR,收集在前两个季度的卫星的观测和覆盖共127天。除了对我们理解天琴座RR型星具有重要意义外,这些天琴座RR型星的数据还可以作为开普勒观测亮星的案例研究。开普勒可以对像天琴座RR这样的目标进行高精度的测光,因为饱和通量在很高程度上是守恒的。开普勒关于天琴座RR的数据在几个方面都是革命性的。即使采用长节奏采样(每29.4分钟测量一次),开普勒测光的空前精度(< mmag)也允许详细研究恒星的极端光变曲线变化。Blazhko星典型的主频率及其谐波的多重态结构被清楚地检测到五重态。天琴座RR的光度数据首次揭示了半整数频率的存在,与倍周期效应有关。这种现象可能与仍然无法解释的Blazhko调制有关。此外,我们观察到三个Blazhko周期在我们的处置,我们观察到,没有确切的重复,在光变曲线的变化,从一个调制周期到下一个RR Lyr。这可能是由于恒星中的额外周期性,或瞬态或准周期性变化。
2010-11-26 astro-ph.SR
Kepler RR Lyrae stars: beyond period doubling
为了进一步研究最近发现的动力学效应,如倍周期和额外的模式,我们研究了开普勒RR型天琴座星的完整短节奏样本。在这里,我们介绍了四颗星的发现。天琴座V450可能是一颗非经典的双模天琴座RR型星,以基模和第二泛音脉动。在三种情况下,我们观察到三种不同模式的相互作用。由于周期比接近共振值,我们观察到的脉动周期中的恒星准重复模式。这些发现支持了Blazhko效应的模式共振解释。
2013-10-09 astro-ph.SR
Empirical, Accurate Masses and Radii of Single Stars with TESS and Gaia
我们提出了一种方法,通过结合盖亚和TESS的三个直接观测数据来确定单星的经验质量:(i)通过TESS光变曲线中的粒度驱动变化的表面重力,(ii)通过宽带光谱能量分布的地球热通量,以及(iii)通过盖亚视差的距离。我们使用525个开普勒恒星的这些措施是在文献中,并表明,恒星质量可以用这种方法测量到的精度为$\sim$ 25\%,由表面重力精度的颗粒“闪烁”的方法($\sim$ 0.1~dex)和视差的不确定性($\sim$ 10\%的开普勒样品)的限制。我们探索的影响,预期改进的表面重力测定-通过应用颗粒背景拟合和使用最近发表的粒度-金属丰度关系-和改进的地球物理学与盖亚第二次数据发布的到来。我们表明,这种方法的应用程序,将被TESS观察到的恒星应产生良好的几个百分点的半径和质量良好的$\approx$ 10\%。重要的是,该方法不需要存在轨道、食或凌日天体,也不需要恒星表面的空间分辨率。因此,我们可以预测确定基本的,准确的恒星半径和质量的数十万明亮的单星-在整个天空和跨越赫兹斯普朗-罗素图-包括那些最终将被发现的主机行星。
2017-11-07 astro-ph.EP astro-ph.SR
Kepler Flares III: Stellar Activity on GJ 1245 A and B
我们提出了耀斑的发生率和星点的演化GJ 1245 A和B,两个活跃的M5恒星,基于9个月的开普勒短节奏的观测,和4年的几乎连续的长节奏的观测。A分量与B分量相隔7角秒,由于开普勒的4角秒/像素的大底片尺度,恒星在开普勒管道处理中无法分辨。分析目标像素数据,我们使用PyKE像素响应函数建模程序生成了A和B分量的单独光变曲线,并注意到CCD饱和和非线性响应对高能耀斑的影响。在我们的样本中,GJ 1245 A和B分别表现出平均每天3.0和2.6个耀斑。我们引入了一个新的度量,$L_{fl}/L_{\mathrm{Kp}}$,比较恒星之间的耀斑速率,并在GJ 1245 A和B的背景下讨论这一点。这两颗恒星都表现出在长时间尺度上演化的星点特征,旋转较慢的B分量显示出差异旋转的证据。有趣的是,在四年的观测中,A分量和B分量的光心之间的角间距减小,这与A分量的光心位置的移动是一致的,这是由于它看不见的M8伴星(GJ 1245 C)的轨道造成的,它的亮度比M8伴星低$\sim$ 94%。其中最详细的测光研究充分对流M矮星在一个多系统中,这些结果提供了一个重要的约束恒星年龄旋转活动模型。
2014-12-18 astro-ph.SR
Discovery of Peculiar Double-Mode Pulsations and Period Doubling in KEPLER RRc Variables
分析了KEPLER望远镜观测到的4颗第一泛音天琴座RR型星(RRc星)的长Cadence测光。所有研究的变量都是多周期的。最强的次峰出现在f_2/f_1 = 1.58-1.63或P_2/P_1 = 0.61-0.63时。在每颗恒星中,我们至少探测到一个f_2的次谐波,或者在~1/2 f_2处,或者在~3/2 f_2处。次谐波的存在是倍周期的特征信号。
2012-08-21 astro-ph.SR
Observational Constraints, Stellar Models, and Kepler Data for theta Cyg, the Brightest Star Observable by Kepler
V=4.48 F4主序星天鹅座θ星是开普勒太空船视野中可观测到的最亮的恒星。开普勒在2010年6月至9月期间获得了短节奏(58.8秒)光度数据。初步分析显示,在1200- 2500微赫兹的频率范围内有类似太阳的振荡。为了解释这些数据,并激发进一步的观测,我们使用文献中的观测约束来构建该恒星的恒星演化和脉动模型。我们比较了观测到的大频率分离的太阳能振荡与模型预测,并讨论了伽马剑鱼座样g-模式脉动的前景,鉴于观测的限制。我们讨论的值的角直径测量光学干涉约束恒星的性质和对星震学的影响。
2011-10-10 astro-ph.SR
Amplitudes of solar-like oscillations: a new scaling relation
类似太阳的振荡是由近表面对流激发的,并且正在使用地面和空间望远镜在越来越多的恒星中观察到。我们以前曾提出一个经验标度关系来预测它们的振幅(Kjeldsen和Bedding 1995)。这个关系已经被广泛使用,但它预测的F型恒星的振幅比观察到的要高。在这里,我们提出了一个新的标度关系,这是基于假设的功率在速度波动由于p-模式振荡的规模与恒星参数以相同的方式作为功率在速度波动由于造粒。新的关系包括通过模式寿命的阻尼率的依赖性,应该是可测试的,从CoRoT和开普勒任务的观察。我们还建议由于颗粒化的背景功率的属性的标度关系,并认为这些和振幅关系应该适用于红巨星。
2011-04-08 astro-ph.SR
The Kepler Asteroseismic Investigation: Scientific goals and the first results
开普勒是美国宇航局的一项任务,旨在探测系外行星并表征系外行星系统的特性。开普勒还包括一个通过开普勒天文地震科学联合会进行的天文地震方案,该联合会的400名成员按变星类型分为13个工作组。到目前为止,从任务的前7个月起,已经获得了数据,其中包括在10天至7个月期间以1分钟的节奏观察到的总共2937个目标。开普勒项目的星震部分的目标是对恒星内部进行详细的研究。星震分析的第一个结果比以前看到的要好几个数量级,这预示着未来对许多类型恒星的开普勒数据的分析将如何影响我们对恒星结构和演化的一般理解。
2010-07-12 astro-ph.SR
The Kepler RR Lyrae SC Data Set: Period Variation and Blazhko Effect
我们研究了RR天琴座的128万个短步频{ \it Kepler}数据点(Q5-Q14),覆盖了Blazhko变的24个周期,以及Blazhko变的4年调制的一半以上。这个非常丰富的数据集清楚地显示了每个Blazhko周期的0.5667天脉动周期(从0.5655到0.5685天)的变化,以及Blazhko周期本身在4年调制期间的变化(从幅度最大的39.2天到幅度最小的38.4天),以及随着新周期的开始,Blazhko周期的快速增加。
2013-10-02 astro-ph.SR