利用高分辨率光谱测量星体温度的亚开尔文变化
太阳与恒星天体物理
2024-09-12 v1 地球与行星天体物理
天体物理仪器与方法
摘要
星体变异的检测通常依赖于测量选定的活动指标,如色散辐射线和非热辐射。另一方面,有效星体温度通常被视为理解星体基本物理本质及其与环境(例如行星照射)关系的关键基本参数(伴随质量和半径)。我们提出了一种新方法,用于测量星体盘平均温度变化,实现亚开尔文精度,灵感来自用于精密径向速度的算法。该框架使用整个光谱内容,而不仅仅是已识别的线,适用于高分辨率光谱仪获取的现有数据。我们通过在 SPIRou(CHFT)红外数据和 HARPS(ESO 3.6 米望远镜)可见波段数据中,对已知的 Barnard 星和 AU Mic 的旋转周期和温度调制进行恢复来证明该框架。我们利用 SPIRou 获取的穿过热行星 HD189733b 数据,展示该方法能够揭示穿过事件期间预期的微小温度变化特征,这一效应类似于 Rossiter-McLaughlin 效应,但在温度空间中。该方法是一种强大的新工具,用于表征星体活动,特别是冷星表面的温度和磁性特征,影响精密径向速度和穿透光谱观测。虽然我们在高分辨率光谱的上下文中演示了该方法,但该方法可在较低分辨率下使用。
引用
@article{arxiv.2409.07260,
title = {Measuring Sub-Kelvin Variations in Stellar Temperature with High-Resolution Spectroscopy},
author = {Étienne Artigau and Charles Cadieux and Neil J. Cook and René Doyon and Laurie Dauplaise and Luc Arnold and Maya Cadieux and Jean-François Donati and Paul Cristofari and Xavier Delfosse and Pascal Fouqué and Claire Moutou and Pierre Larue and Romain Allart},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.07260},
year = {2024}
}
备注
accepted for publication in AJ