AD Leo 的高能粒子活动:一次太阳样 IV 型爆发的探测
太阳与恒星天体物理
2024-05-29 v2
摘要
AD Leo 是一颗年轻且活跃的 M 型矮星,在从 X 射线到射电波段均具有高耀斑率。耀斑在外日冕层加速粒子,并常对系外空间天气产生影响。宽带射电动态频谱使我们能够探索粒子加速活动在整个日冕中的演化。识别辐射特征并对机制进行建模,可以为驱动粒子加速过程的可能物理情景提供见解。我们使用升级后的巨型米波射电望远镜 (uGMRT) 在 550 - 850 MHz 频段对 AD Leo 进行了 8 小时的监测。我们构建了一个名为 VISAD 的 Python 程序,以获取可见度平均的宽带动态频谱。同时还进行了直接成像。基于 AD Leo 的现有观测结果和太阳活动区模型,我们推导了电子密度和磁场的径向剖面。应用这些模型,我们探索了该活动区可能的辐射机制和磁场结构。在整个观测期间,该恒星表现出高亮温度( K),并伴随近 100% 的左旋圆偏振爆发。耀斑后阶段的特征是高度偏振(60 - 80%)且局限于 700 MHz 以上的太阳样 IV 型爆发。耀斑辐射倾向于 Z 模或更高次谐波的 X 模电子回旋脉泽辐射机制。700 MHz 以上的耀斑后活动与被捕获在磁环中的耀斑加速粒子产生的 IV 型射电爆发一致,这可能是日冕物质抛射 (CME) 的特征。这是在年轻活跃的 M 型矮星上首次报道的太阳样 IV 型爆发,该矮星属于与太阳不同的年龄相关活动阶段。我们还发现,活动区磁场的多极展开模型比太阳样活动区剖面能更好地解释观测到的射电辐射。
引用
@article{arxiv.2402.00185,
title = {Energetic particle activity in AD Leo: Detection of a solar-like type-IV burst},
author = {Atul Mohan and Surajit Mondal and Sven Wedemeyer and Natchimuthuk Gopalswamy},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.00185},
year = {2024}
}
备注
Accepted in A & A