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全对流 M 矮星上的星斑分布:对视向速度行星搜寻的意义

太阳与恒星天体物理 2015-10-14 v1

摘要

由于 M4.5 - M9 矮星平均表现出约 10 km/s 量级的赤道自转速度,针对此类恒星群体的视向速度巡天可能需要找到有效消除星斑抖动的方法。我们展示了 M4.5 矮星 GJ 791.2A 和 M9 矮星 LP 944-20 的首批高分辨率多普勒图像。这两颗天体的时间序列光谱揭示了在每颗恒星的自转周期内存在大量谱线轮廓畸变,我们将其解释为星斑。这些瞬态畸变使用星斑/光球对比度进行建模,该对比度对应于模型大气温度差 Tphot-Tspot = 200 和 300 K。GJ 791.2A 是一颗全对流恒星,vsini = 35.1 km/s。尽管我们在高纬度处发现了更多的星斑结构,但我们重建了不同相位和纬度上的星斑,平均星斑填充率约为 3%。LP 944-20 是已知最亮的晚 M 矮星之一,光谱型为 M9V,vsini = 30.8 km/s。其光谱时间序列表现出两个主要的瞬态谱线畸变,被重建为高纬度星斑,同时发现平均星斑填充因子仅为 1.5%。我们在两个目标中都看到的以高纬度为主的低对比度星斑的出现,通常可能是晚 M 矮星表现出低幅度测光变化的原因。对于 GJ 791.2A,由星斑特征引起的视向速度产生了 138 m/s 的均方根速度变化,使用我们重建的表面亮度分布可将该变化降低 1.9 倍。

关键词

引用

@article{arxiv.1509.05284,
  title  = {Starspot distributions on fully convective M dwarfs: implications for radial velocity planet searches},
  author = {J. R. Barnes and S. V. Jeffers and H. R. A. Jones and Ya. V. Pavlenko and J. S. Jenkins and C. A. Haswell and M. E. Lohr},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1509.05284},
  year   = {2015}
}

备注

20 pages, 8 figures, accepted for publication in ApJ