具有近距离行星的恒星中自转-轨道通约性与同步星斑活动模型
地球与行星天体物理
2022-03-14 v2 太阳与恒星天体物理
摘要
一些拥有行星的恒星的自转周期似乎与其近距离行星的轨道周期密切通约。本文提出一个模型来解释这一现象,其基于恒星内磁场中由在随恒星转动的参考系中具有极低频率的潮汐势分量所激发的共振振荡。假设位于恒星超射层中的磁流管,用以研究磁流体静力机制下共振振荡的激发。该模型考虑位于圆倾斜轨道上的行星,并估算了振荡的增长时标。为使系统保持与激发势共振,尽管磁场或潮汐频率发生变化,我们提出了一种自调节机制。该模型应用于十个系统,在假设磁场介于 10^2 与 10^4 G 之间时,能够解释其中八个系统观测到的密切通约性。具有低质量远距离行星的系统,如 AU Mic 与 HAT-P-11,无法用所提模型解释。文中讨论了该模型对系统自转-轨道演化的影响,包括动力学潮汐与行星宿主恒星的陀螺年代学,以及恒星-行星磁相互作用所产生的色球特征效应。
引用
@article{arxiv.2201.07481,
title = {A model for spin-orbit commensurability and synchronous starspot activity in stars with close-by planets},
author = {A. F. Lanza},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.07481},
year = {2022}
}
备注
18 pages, 14 figures, 5 tables; accepted by Astronomy & Astrophysics; new version with Eq. (A.2) corrected and A&A Language Editor improvements