恒星日冕 X 射线辐射与表面磁通量

观测表明，太阳及其他恒星的日冕 X 射线辐射依赖于表面磁场。利用不同物理参数之间的幂律标度关系，我们建立了一个解析模型，将观测到的 X 射线辐射与磁通量联系起来。我们模型的基础是 Rosner、Tucker 与 Vaiana（RTV）的标度律，其将日冕环的温度与压强同其长度及能量输入相关联。为估计向上层大气的能量通量，我们采用针对不同的加热机制（例如磁力线缠绕或阿尔文波加热）导出的标度关系。我们辅以活动区尺度与磁通量之间的观测关系，并推导出 X 射线发射率如何依赖于温度的标度关系。基于我们的解析模型，我们发现 X 射线辐射对磁通量存在幂律依赖，即 $L_{\rm X}\propto \Phi^m$，其中幂律指数 $m$ 约在 1 到 2 的范围内。这一发现与广泛的观测一致，从太阳上的单个特征（例如亮点或活动区）到不同类型与不同活动水平的恒星。幂律指数 $m$ 依赖于加热机制的选择，我们的结果略微倾向于缠绕与纳耀斑情景而非 Alfv\'en 波加热。此外，仪器的选择也会影响幂律指数 $m$，这是因为观测波段区域对日冕等离子体温度的敏感性。总体而言，我们基于 RTV 标度律的简单解析模型很好地代表了观测到的 X 射线辐射。这凸显出我们或许能够通过一组基本的构建块（即我们可在太阳上以空间分辨细节研究的环）来理解恒星日冕活动。