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论低质量恒星的对流翻转时间与发电机

太阳与恒星天体物理 2024-10-29 v1

摘要

磁活动与 Rossby 数之间的关系是理解恒星发电机的一种途径。利用一组恒星的测量自转速率和 X 射线与热光度之比,我们基于近期观测推导了经验对流翻转时间,并重新评估了 X 射线活动-Rossby 数关系。在此过程中,我们发现在 0.350.4 M0.35-0.4\ \rm M_{\odot} 质量范围内的恒星对流翻转时间急剧上升,这与完全对流内部恒星结构的出现有关。利用 MESA\texttt{MESA} 恒星演化模型,我们推断出经验对流翻转时间所暗示的发电机作用位置。结果发现,经验对流翻转时间指示了质量在 0.11.2 M0.1-1.2\ \rm M_{\odot} 之间恒星(跨越完全对流边界)对流包层深处的发电机作用。我们的结果证实了以往的研究,即部分对流和完全对流恒星遵循相同的活动-Rossby 关系,这可能是由于相似的发电机机制。我们的恒星模型也提供了对发电机机制的深入认识。我们发现经验确定的恒星对流翻转时间与恒星深部内部的性质相关。这些发现与全局发电机模型一致,这些模型观察到磁通量储层在对流区深处积累,然后通过浮力上升至表面。

关键词

引用

@article{arxiv.2410.20000,
  title  = {On Convective Turnover Times and Dynamos In Low-Mass Stars},
  author = {Seth Gossage and Rocio Kiman and Kristina Monsch and Amber A. Medina and Jeremy J. Drake and Cecilia Garraffo and Yuxi and Lu and Joshua D. Wing and Nicholas J. Wright},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2410.20000},
  year   = {2024}
}

备注

9 Figures and 2 Tables