太阳与恒星亮度变化的观测联系

N. -E. Nèmec; E. Işık; A. I. Shapiro; S. K. Solanki; N. A. Krivova; Y. Unruh

doi:10.1051/0004-6361/202038054

太阳与恒星亮度变化的观测联系

太阳与恒星天体物理 2020-07-01 v1 地球与行星天体物理天体物理仪器与方法

作者: N. -E. Nèmec , E. Işık , A. I. Shapiro , S. K. Solanki , N. A. Krivova , Y. Unruh

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摘要

比较太阳与恒星的亮度变化受到观测所用光谱波段差异以及它们自转轴相对于视线倾角可能不同的阻碍。我们计算了从恒星观测所用波段测得的太阳自转变率。特别地，我们考虑了 CoRoT、 $Kepler$ 、TESS 和 $Gaia$ 空间任务所用的滤光系统。我们还量化了自转轴倾角对太阳自转变率的影响。我们采用光谱与总辐照度重建（SATIRE）模型计算从黄道面观测到的不同滤光系统下的太阳亮度变化。然后，我们将不同倾角下磁特征表面分布的表面磁通量传输模型（SFTM）模拟与 SATIRE 计算相结合，以计算变率对倾角的依赖。对于黄道面观测者，在总太阳辐照度（TSI）中观测到的太阳自转变率振幅为 0.68 mmag（取太阳活动周 21–24 的平均值）。我们在 $Kepler$ （0.74 mmag）、CoRoT（0.73 mmag）、TESS（0.62 mmag）、 $Gaia~$ （0.74 mmag）、 $Gaia~ G_{RP}$ （0.62 mmag）和 $Gaia~ G_{BP}$ （0.86 mmag）波段获得了相应振幅。减小自转轴倾角会降低自转变率。对于随机倾角的恒星样本，变率在本工作考虑的所有滤光系统中平均低 15%。这几乎补偿了 TSI 与 $Kepler$ 波段变率振幅的差异，使得从 TSI 记录导出的振幅成为与倾角未知的 $Kepler$ 恒星比较的太阳自转变率的理想表征。

关键词

太阳亮度变化恒星亮度变化自转变率滤光系统倾角效应 SATIRE 模型 Kepler 波段

引用

@article{arxiv.2004.06974,
  title  = {Connecting measurements of solar and stellar brightness variations},
  author = {N. -E. Nèmec and E. Işık and A. I. Shapiro and S. K. Solanki and N. A. Krivova and Y. Unruh},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2004.06974},
  year   = {2020}
}

备注

9 pages, 9 figures, accepted for publication in Astronomy & Astrophysics

太阳与恒星亮度变化的观测联系

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