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利用宽带圆偏振测量对白矮星磁场的高灵敏度搜寻

太阳与恒星天体物理 2022-01-19 v1

摘要

对不同年龄与光谱类型的白矮星进行圆偏振测量,有助于理解退化恒星中磁场的起源与演化。在白矮星演化的最后阶段,当恒星冷却到正常以 H 或 He 为主的大气中不再形成谱线时,磁场只能通过对连续谱的圆偏振测量来探测。对无特征 DC 白矮星磁场的研究或可揭示欧姆衰减是否作用于磁性白矮星,或磁场是否在白矮星形成数十亿年后仍持续产生。与光谱偏振测量相比,宽带圆偏振测量具有在连续谱中达到更高精度的优势,若望远镜尺寸适配恒星星等,则有望探测到 DC 星中弱至若干分之一 MG 的磁场。本文呈现了使用 DIPol-UF 偏振计开展的首个(短时)观测活动的结果,我们用其测量了白矮星的宽带圆偏振。我们的观测运行部分旨在充分表征该仪器,部分旨在研究磁场强度(由光谱偏振测量已知时)与连续谱圆偏振之间的关系。我们还观测了少量此前未探明的 DC 白矮星,并报道了两类 DC 光谱型新磁性白矮星的发现,这大概是自 1970 年代末以来首次以此类宽带圆偏振技术作出的发现。我们也讨论了仪器的特性,并预测了作为恒星星等、曝光时间与望远镜尺寸函数的偏振测量精度水平。

关键词

引用

@article{arxiv.2111.11174,
  title  = {Highly sensitive search for magnetic fields in white dwarfs using broad-band circular polarimetry},
  author = {Andrei V. Berdyugin and Vilppu Piirola and Stefano Bagnulo and John D. Landstreet and Svetlana V. Berdyugina},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2111.11174},
  year   = {2022}
}

备注

Accepted by A&A