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拉瑟利散射与进动星际极化建模:针对演化晚型恒星

太阳与恒星天体物理 2025-12-04 v1

摘要

演化晚型恒星常被识别为光度和光谱可变天体,如米拉型或半正则变星。这些天体在光度学上也可能呈现可变极化现象,这是空间分辨不足源几何非球形的指示器。对称性的偏离可以以多种方式产生,例如存在双星伴星(如散射光的多个照明源)、恒星大气中的亮度变化(如大型对流细胞)或非球形的星际包层(如盘状或非球形星际风)。冷星体的常见极化生成因子包括拉瑟利散射和尘埃散射。拉瑟利单次散射的经典波长依赖性为 λ4\lambda^{-4},这相对直接;然而,这一特征可能被星际极化(ISP)所掩盖。我们探讨了在无法消除星际极化(ISP)时解读极化观测的策略。我们引入一种包含星际贡献的 Serkowski 定律以及拉瑟利极化的“混合”光谱。我们发现极化光谱斜率可能比仅由拉瑟利散射单独解释时更平缓。在星际极化占主导时,星体变动的短波段给出更高的振幅变化。如果星际位置角与星体位置角相差 90 度,可能在有限波长区间出现异常的斜率。讨论模型结果与光度极化方法的关系,并考虑了碳星 R Scl 的可变极化。

关键词

引用

@article{arxiv.2512.04042,
  title  = {Modeling of Rayleigh Scattering and Interstellar Polarization for Evolved Late-Type Stars},
  author = {R Ignace and C Erba and K DeGennaro and G Henson},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2512.04042},
  year   = {2025}
}

备注

accepted to Astrophysics & Space Science