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HARPS 对 AU Mic 为期一年的观测:II -- 恒星活动与星-行星相互作用

地球与行星天体物理 2022-03-24 v1 太阳与恒星天体物理

摘要

我们呈现利用 HARPS 光谱仪对年龄为 22 Myr 的宿主行星 M 矮星 AU Mic 开展为期一年的密集监测活动的光谱分析。在 companion 论文中,我们报道了该系统两颗近距凌星行星的行星径向速度(RV)信号探测,AU Mic b 与 AU Mic c 的半振幅分别为 5.8 ±\pm 2.5 m/s 与 8.5 ±\pm 2.5 m/s。此处,我们利用多普勒成像独立测量 AU Mic c 的 RV 半振幅,同时建模活动引起的线轮廓畸变与行星引起的线轮廓位移。所得 AU Mic c 半振幅为 13.3 ±\pm 4.1 m/s,强化了该行星具有惊人大的内密度的观点,与当前标准核吸积模型存在张力。我们的亮度图显示出比 2019 年末用 SPIRou 光谱偏振仪所得亮度图显著更高的黑子覆盖率和更低的差转水平,表明恒星磁活动在 \sim1 年时间内已剧烈演化。此外,我们报道以 3-σ\sigma 置信度探测到 He I D3(587.562 nm)发射通量在 8.33 ±\pm 0.04 d 的调制,接近 AU Mic b 的 8.46 d 轨道周期。该发射功率(几 101710^{17} W)与恒星风和近距行星相互作用的 3D 磁流体力学模拟一致,若后者具有 \sim10 G 磁场。要确证所观测色球层变率的起源,需对该星进行光谱偏振观测。

关键词

引用

@article{arxiv.2203.08190,
  title  = {One year of AU Mic with HARPS: II -- stellar activity and star-planet interaction},
  author = {Baptiste Klein and Norbert Zicher and Robert D. Kavanagh and Louise D. Nielsen and Suzanne Aigrain and Aline A. Vidotto and Oscar Barragán and Antoine Strugarek and Belinda Nicholson and Jean-françois Donati and Jérôme Bouvier},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2203.08190},
  year   = {2022}
}

备注

Accepted for publication in MNRAS (15/03/2022); 19 pages including 6 pages of appendices; 14 figures including 5 in appendices