安静下来：用物理启发的黑子模型去除恒星活动的视向速度变化
太阳与恒星天体物理
2024-09-24 v1 地球与行星天体物理
摘要
对于太阳型恒星，黑子及其相关的磁场区域会通过多普勒旋转信号和抑制对流蓝移（统称为旋转调制）引起视向速度扰动。我们开发了旋转-对流（RC）模型：一种仅使用互相关函数或一维光谱来去除趋势并表征旋转调制的方法，无需连续的高采样率测量。RC模型使用一个简单的模型来描述活动区引起的异常视向速度，其输入为恒星流量（或流量代理）以及强吸收和弱吸收波长之间的相对视向速度（类似于二分线斜率）。在NEID太阳数据（三个月基线）上，RC模型将旋转调制的恒星活动幅度降低到每秒米级以下。对于标准恒星HD 10700，RC模型将HARPS、EXPRES和NEID观测中的活动信号去除到每秒米级，尽管这三个数据集的观测时间跨度和采样密度差异很大。除了去除趋势，RC模型还能表征旋转调制信号。通过与太阳动力学天文台（SDO）数据的对比，我们确认该模型能够准确恢复和分离旋转和对流引起的视向速度变化。我们还绘制了旋转和对流视向速度分量幅度随恒星大气高度的变化图。用我们修正的黑子模型探测恒星大气，将推动恒星活动抑制技术的未来创新，有助于系外行星的探测。
引用
@article{arxiv.2408.07121,
title = {Quiet Please: Detrending Radial Velocity Variations from Stellar Activity with a Physically Motivated Spot Model},
author = {Jared C. Siegel and Samuel Halverson and Jacob K. Luhn and Lily L. Zhao and Khaled Al Moulla and Paul Robertson and Chad F. Bender and Ryan C. Terrien and Arpita Roy and Suvrath Mahadevan and Fred Hearty and Joe P. Ninan and Jason T. Wright and Eric B. Ford and Christian Schwab and Guðmundur Stefánsson and Cullen H. Blake and Michael W. McElwain},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.07121},
year = {2024}
}
备注
Accepted to AJ, 22 pages, 9 figures