太阳α 斑点的差分旋转及其对恒星光变的影响
太阳与恒星天体物理
2025-11-21 v2
摘要
差分旋转是太阳及其他恒星磁活动和涡旋过程的关键驱动力，尤其因为其在不同太阳层级和活跃区域的旋转率不同。我们旨在准确量化α斑点沿太阳盘横向移动的速度随纬度的变化，并将这些速度与静默太阳及其他斑点的比较。随后我们将扩展至其他恒星，研究差分旋转如何影响恒星光变的调制，通过引入普适化的恒星差分旋转律来实现。我们利用太阳动力学观测局 (SDO) 上的赤道和磁力学仪器 (HMI) 手动识别并追踪6173 Å 连续光段中的105个α斑点。通过中心质量法和几何椭圆拟合法测量每个斑点的角速度，从而推导α斑点的差分旋转律。结果表明：基于十余年的HMI数据，我们推导出α斑点的差分旋转律。与之前的测量结果比较，α斑点的旋转速度比周围的静默太阳快1.56%，但比平均斑点 population 慢1.35%。这支持了斑点管道锚定深度影响太阳盘各纬度斑点运动的假设。我们将此分析扩展至其他恒星，通过基于这些恒星旋转率的比例律实现。该比例律被实现到面向类星体的星际活动网格 (SAGE) 程序中，以展示差分旋转如何改变活跃恒星的光度调制。我们的发现强调，在建模恒星活动和类星体穿越信号时，必须考虑差分旋转效应。
引用
@article{arxiv.2508.08196,
title = {Differential rotation of solar {\alpha} sunspots and implications for stellar light curves},
author = {Emily Joe Lößnitz and Alexander G. M. Pietrow and Hritam Chakraborty and Meetu Verma and Ioannis Kontogiannis and Horst Balthasar and Carsten Denker and Monika Lendl},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.08196},
year = {2025}
}
备注
Published in A&A, 10 pages, 6 figures