磁星大气丰度中的成分波与变化

中等主序星的外层通常相对宁静，其大气中可能会形成斑点状化学结构。近期观测表明，随着恒星在主序上演化，丰度异常会发生变化，且这些变化的时标范围很广，从百万年到数月不等。这些观测意味着，或许我们对磁星中起作用的扩散过程的理解尚不完整，需要对这些过程进行更细致的分析。本文中，我们考虑由电流与霍尔效应共同影响引起的扩散。这种扩散具有许多非常特殊的性质，通常可与其他扩散过程结合改变恒星的表面化学。例如，电流驱动扩散伴随着一类特殊波的传播，其中仅有杂质数密度发生振荡。此类波的传播改变了斑点的形状、大小以及其中的化学丰度。成分波的周期取决于等离子体参数（磁场、电流、温度等），且对不同元素的波可能不同。成分波存在于磁压大于气体压强的区域。这些波可能是磁星丰度异常以不同时标发生变化的原因。