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通过磁冉风暴坍缩破坏旋转共轨律

太阳与恒星天体物理 2025-10-17 v1 计算物理

摘要

旋转共轨律是一种用于对年龄在太阳以上的恒星进行 dated 方法,基于其旋转速度。最近的研究表明,该方法对于太阳年龄以上的许多恒星会失效。最常提出的解释是,恒星涡旋发生停机或模式变化,导致磁化冉风中角动量损失急剧下降。本文探讨了另一种可能性,即通过减少冉内热量导致风本身坍缩。我们表明,在低冉内温度(T0T_0)极限下,即使在类似太阳的低旋转速率(Ω\Omega)和冉内磁场强度(Br0B_{r0})时,磁中心辐射效应仍然重要,使得当T0T_0下降到约1.5 MK时,质量损失率和角动量损失率无法表示为T0T_0Ω\Omega的幂律。质量损失被发现以冉内所有温度下功率输入的线性比例。引入经验性功率关系T0Br0σT_0\propto B_{r0}^\sigma,同时保持“标准”涡旋关系Br0ΩB_{r0}\propto\Omega,我们表明,要再现旋转共轨律观察到的中止现象,需要指数σ1.5\sigma\gtrsim 1.5,这与冉内功率输入下降超过三个数量级相关。这在当前观察到的年龄较大的太阳型恒星的染色层和冉内非热辐射观测来看,显得不切实际。

关键词

引用

@article{arxiv.2510.14164,
  title  = {Breaking gyrochronology through the collapse of coronal winds},
  author = {Michaël Lévesque and Paul Charbonneau},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2510.14164},
  year   = {2025}
}

备注

15 pages, 9 figures, published in ApJ