中文

EXTraS 发现一颗 L 型矮星的 X 射线超级耀发

太阳与恒星天体物理 2020-02-20 v1 高能天体物理现象

摘要

我们呈现了来自 L 光谱型超冷矮星的首次 X 射线耀发探测。该事件在 XMM-Newton 变源 EXTraS 数据库中被识别,其光学对应体 J0331-27 通过与中国暗物质巡天第三年发布数据的交叉匹配找到。继早先对 Kelu-1 的四个光子探测之后,J0331-27 是第二个被探测到 X 射线的 L 型矮星,且比其他具 X 射线探测的超冷矮星远得多(测光距离 240 pc)。通过 VLT 上的 VIMOS 仪器所得光学光谱,我们确定 J0331-27 的光谱型为 L1。该 X 射线耀发能量为 E_X,F ~ 2x10^33 erg,将其归入超级耀发范畴。未探测到宁静发射,由 2.5 Msec 的 XMM 数据我们得出上限 L_X,qui < 10^27 erg/s。耀发峰值光度 L_X,peak = 6.3x10^29 erg/s、耀发持续时间 tau_decay ~ 2400 s 与等离子体温度(~16 MK)与 M 型矮星 X 射线耀发中观测值相似。这表明即便在光球温度低至 ~2100 K 的天体中,强磁重联事件及随之的等离子体加热仍然存在。然而,在总计约 2.5 Ms 的 X 射线数据中,未探测到任何高于探测阈值 E_X,F ~2.5x10^32 erg 的其他耀发,产生的耀发能量数分布与典型幂律 dN/dE ~ E^-2 不一致,暗示 J0331-27——可能所有 L 型矮星——中的磁能释放主要以巨型耀发形式进行。

关键词

引用

@article{arxiv.2002.08078,
  title  = {EXTraS discovery of an X-ray superflare from an L dwarf},
  author = {A. De Luca and B. Stelzer and A. J. Burgasser and D. Pizzocaro and P. Ranalli and S. Raetz and M. Marelli and G. Novara and C. Vignali and A. Belfiore and P. Esposito and P. Franzetti and M. Fumana and R. Gilli and R. Salvaterra and A. Tiengo},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2002.08078},
  year   = {2020}
}

备注

5 pages, 3 figures. Published as a Letter to A&A