围绕一颗超冷矮星的系外辐射带的解析成像
地球与行星天体物理
2024-03-15 v2 太阳与恒星天体物理
摘要
辐射带存在于所有大尺度太阳系行星磁层中:地球、木星、土星、天王星与海王星。这些持久的赤道高能粒子捕获区能量可达数十 MeV,能产生明亮射电辐射并影响近距卫星的表面化学。近期观测确认了来自大尺度磁层电流系统的类行星射电辐射(如极光)存在于极低质量恒星与褐矮星上。这些对象统称超冷矮星,也表现出静止射电辐射,被假设为示踪恒星日冕耀斑活动或系外辐射带类似物。本文呈现超冷矮星 LSR J1835+3259 的高分辨率成像,表明该射电辐射在空间上可解析,并示踪一个长久存在、双瓣且轴对称的构造,形态类似于木星辐射带。两瓣间距达 18 个超冷矮星半径。该结构在跨度 >1 年的三次观测中稳定存在。我们推断存在由 LSR J1835+3259 磁偶极约束的带状等离子体分布,并估算约 15 MeV 电子能量,与木星辐射带中测得的一致。尽管更精确约束需更高频率观测,但超冷矮星射电辐射由类行星磁层现象显现的统一图景已然浮现。已投稿,审稿中。
引用
@article{arxiv.2302.12841,
title = {Resolved imaging of an extrasolar radiation belt around an ultracool dwarf},
author = {Melodie M. Kao and Amy J. Mioduszewski and Jackie Villadsen and Evgenya L. Shkolnik},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.12841},
year = {2024}
}
备注
Fixed a reference mix-up and clarified in abstract that this manuscript is currently under review