SPIRou 揭示缓慢自转 M 型矮星异常强的磁场

本文中，我们研究了六颗缓慢自转的中至晚型 M~矮星（自转周期 $P_{\mathrm{rot}} \approx 40-190\,\mathrm{dy}$），分析了 2019 至 2022 年间作为 SPIRou 遗产巡天一部分在加拿大-法国-夏威夷望远镜使用 SPIRou 收集的光谱偏振数据。根据每颗星约 100–200 个圆偏振光谱的最小二乘反卷积（LSD）轮廓，我们确认了六颗 M~矮星的自转周期，并利用近期提出的基于主成分分析（PCA）的方法和泽曼-多普勒成像探讨了它们的大尺度磁场拓扑及其随时间演化。所有 M~矮星均在自转周期时间尺度上表现出大尺度磁场变化，这通过圆偏振 LSD 轮廓使用 PCA 方法直接观测到。我们探测到完全对流 M~矮星 GJ~1151 的磁极性反转，以及 Gl~905 正在进行的 possibly 反转。我们小样本中的四颗完全对流 M~矮星（Gl~905、GJ~1289、GJ~1151、GJ~1286）比两颗部分对流矮星（Gl~617B、Gl~408）表现出更大程度的时间变化（主要在场强和轴对称性方面）。令人惊讶的是，六颗 M~矮星的大尺度场强在 20 至 200\,G 范围内，类似于显著更快自转的 M~矮星。我们的发现意味着，极慢自转 M~矮星的大尺度场很可能通过不同于迄今已进行磁表征的较快自转星的发电机过程机制产生。