利用微分发射度多项式重建冷矮星的极紫外辐射
摘要
表征绕 M 矮星运行的行星的大气,需要理解 M 矮星在行星寿命期间的谱能量分布。MUSCLES、HAZMAT 和 FUMES 等巡天已收集了跨越该光谱型 Teff 与活动度范围的多元波长光谱,但其中大多数恒星的极紫外流量(EUV,100 至 912 埃)仍未被观测到,原因是星际介质的遮挡以及探测器灵敏度的限制。尽管存在具有可观测 EUV 流量的目标,但目前没有在 150 至 912 埃之间工作的在役设备。推断该波段内系外行星宿主的光谱对研究行星大气演化至关重要,因为 EUV 加热热层顶部并驱动大气逃逸。本文介绍了我们实现微分发射度技术以重建冷矮星 EUV 光谱的方法。我们将其应用于太阳和 AU Mic 来表征方法的准确度与精度,随后应用于三颗较暗的 M 矮星:GJ 832、Barnard 星和 TRAPPIST-1。我们证明,利用哈勃空间望远镜和/或远紫外光谱探测卫星观测到的最强远紫外(FUV,912 至 1700 埃)发射线,以及钱德拉 X 射线天文台或 XMM-Newton 提供的粗略 X 射线谱,可将太阳的 EUV 光谱重建到 1.8 倍误差范围内,且我们模型的形式不确定度覆盖了数据。我们给出了 M 矮星样本的积分 EUV 流量,其不确定度在 2 至 7 倍之间,取决于可用数据质量。
引用
@article{arxiv.2102.08493,
title = {Reconstructing the Extreme Ultraviolet Emission of Cool Dwarfs Using Differential Emission Measure Polynomials},
author = {Girish M. Duvvuri and J. Sebastian Pineda and Zachory K. Berta-Thompson and Alexander Brown and Kevin France and Adam F. Kowalski and Seth Redfield and Dennis Tilipman and Mariela C. Vieytes and David J. Wilson and Allison Youngblood and Cynthia S. Froning and Jeffrey Linsky and R. O. Parke Loyd and Pablo Mauas and Yamila Miguel and Elisabeth R. Newton and Sarah Rugheimer and P. Christian Schneider},
journal= {arXiv preprint arXiv:2102.08493},
year = {2021}
}
备注
37 pages, 22 figures, and 5 tables. A citation to Woods et al. (2009) in Table 5 was altered to plain text because of issues with Arxiv's AutoTex processing, but the full reference is preserved in the bibliography