利用 IGRINS 光谱分离准主序星星体和星斑磁场
太阳与恒星天体物理
2025-09-26 v1
摘要
准主序星体的磁场调节角动量演化，驱动磁性活动，并修改星体结构，但其表面分布仍受到较好的制约。传统的单分量 Zeeman 展宽分析通常给出 2-4 kG 的平均场强，有时超过星体等分压极限，假设磁场完全覆盖。这些假设与强磁场集中在冷星斑中的证据相冲突。本文首次系统地分离准主序星体中星体和星斑磁场的场强，利用来自 Raw 和 Reduced IGRINS Archive 的高分辨率 R=45000 H 和 K 波段光谱。通过同时对 33 个 Class II-III 年轻星体对象进行温度和磁场场强建模，我们发现中位星体场强为 1.2 kG，中位星斑场强超过两倍，为 2.56 kG，从而解决了显著等分压张力问题，无需采用单位磁填充因子。我们的结果表明，准主序星体表面被浓缩的 kG 级星斑场所覆盖，覆盖可见半球的 27-83%。这种双分量框架提供了一种以物理方式整合光谱和成像磁力学诊断手段的途径，并使跨越年轻星团和星形成区的大规模磁力学人口统计研究成为可能。
引用
@article{arxiv.2509.20475,
title = {Separating Photospheric and Starspot Magnetic Fields in Pre-Main-Sequence Stars Using IGRINS Spectroscopy},
author = {Facundo Pérez Paolino and Lynne Hillenbrand and Jeff Bary},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.20475},
year = {2025}
}
备注
Accepted for publication in ApJL