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弱发射线金牛 T 型星相干低频射电暴的探测

太阳与恒星天体物理 2021-09-15 v1

摘要

近年来,得益于 LOFAR 等具备灵敏观测能力的新设施,在低频恒星射电辐射探测方面已完成大量工作。此类辐射通常表现为相干辐射,一般归因于电子回旋脉泽辐射,且通常从主序 M 矮星上探测到。本文报道了首次在金牛 T 型星(T Tauri stars)上探测到的低频相干辐射,这类恒星以高水平恒星活动著称。利用 LOFAR,我们在 150 MHz 从两颗弱发射线金牛 T 型星 KPNO-Tau 14 和 LkCa 4 探测到若干明亮射电暴。所有暴均具有高亮温度(10131014 K10^{13} - 10^{14}\ \mathrm{K})和高圆偏振分数(60 - 90 \%),表明其必然源于相干辐射机制。这可能是等离子体辐射或电子回旋脉泽(ECM)辐射。由于至少一次暴中观测到的超高亮温度(1014 K\geq 10^{14}\ \mathrm{K})及高圆偏振水平,等离子体辐射作为源似乎不太可能,因此 ECM 作为最可能的辐射机制受到青睐。若情况如此,辐射区所需磁场为 40 - 70 G。我们确定产生 ECM 辐射最可能的方式是恒星磁层中的等离子体共转击穿。然而,仍存在其源于与绕轨系外行星相互作用的可能性。

关键词

引用

@article{arxiv.2106.15445,
  title  = {Detection of coherent low-frequency radio bursts from weak-line TTauri stars},
  author = {A. Feeney-Johansson and S. J. D. Purser and T. P. Ray and A. A. Vidotto and J. Eislöffel and J. R. Callingham and T. W. Shimwell and H. K. Vedantham and G. Hallinan and C. Tasse},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2106.15445},
  year   = {2021}
}

备注

16 pages, 9 figures, accepted for publication in A&A