来自'主序星射电脉冲发射器'的相干射电辐射:探测三维磁层结构的新型星体诊断
太阳与恒星天体物理
2024-08-22 v1
摘要
主序星射电脉冲发射器(Main-sequence Radio Pulse emitters, MRPs)是产生形成周期性射电脉冲的磁性早型星体。其发射机制为电子环流子母射电辐射(Electron Cyclotron Maser Emission, ECME)。在各类磁层辐射中,ECME因其高定向性和固有窄带宽特性而独特。该辐射亦呈高度圆偏振,且磁层两侧的偏振符号相反。ECME这种性质组合使其对星体磁层的三维结构极为敏感。这一点尤其对那些不发射其他类型磁层辐射(如Halpha,这是探测磁层密度的关键手段)的后期B型和A型磁性星体意义突出。在本文中,我们对late B型MRP HD 133880进行0.4-2 GHz的超宽频观测,演示如何从ECME中提取等离子体分布信息。通过考察不同频率下脉冲到达时间('lag')的差异,并将其与对热星体磁层中模拟ECME射线路径所得的lag进行定性比较,揭示星体磁层存在一种倾向于磁赤道平面的盘状浓度梯度,其中心密度主要影响中间频率(400-800 MHz)。该结果与最近提出的针对较热旋转支撑磁层的密度模型相符,支持了关于早型星体磁层运行统一模型的设想,也进一步激励了对大尺度星体磁层中ECME现象进行完全表征的工作。
引用
@article{arxiv.2408.11242,
title = {Coherent radio emission from 'Main-sequence Radio Pulse emitters': a new stellar diagnostic to probe 3D magnetospheric structures},
author = {Barnali Das and Poonam Chandra and Veronique Petit},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.11242},
year = {2024}
}
备注
Accepted for publication in ApJ