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Mount Wilson 恒星的恒星周期变化与发电机模型:自转率与发电机数依赖性

太阳与恒星天体物理 2026-04-21 v2

摘要

与太阳周期类似,其他类太阳恒星的磁场周期也是变化的。恒星周期变化如何随自转率或发电机数变化,是理解恒星发电机过程的宝贵信息。我们通过研究来自 Mount Wilson 天文台数据的 81 颗恒星来考察恒星磁场周期的变化,该天文台于 1966 年开始观测。对于 28 颗恒星,我们有截至 2003 年的时间序列数据,而对于其他恒星,数据仅限于 1995 年之前。我们具体探讨了变化如何随三个与自转相关的参数而改变。我们发现变化性与恒星自转周期之间存在中等的正相关性。此外,我们发现变化性与 Rossby 数平方的倒数(Ro2Ro^{-2})以及平均周期持续时间与自转周期之比(log(Pcyc/Prot)2\log \, (\langle P_{\rm cyc} \rangle / P_{\rm rot})^2)之间存在提示性的负相关性。从恒星发电机模型的磁场计算得出的变化性也表现出类似的趋势。最后,受先前研究的启发,我们检查了模型数据中的发电机数标度,发现 Ro0.6Ro^{-0.6}(而不是线性 αΩ\alpha \Omega 发电机理论中建议的 Ro2Ro^{-2})和 (Pcyc/Prot)0.6(\langle P_{\rm cyc} \rangle /P_{\rm rot})^{0.6}(而不是先前观测中预测的 log(Pcyc/Prot)2\log \, (\langle P_{\rm cyc} \rangle / P_{\rm rot})^2)是发电机数的良好度量。总之,我们的结果表明,恒星磁场周期的变化性随着自转率或发电机数的增加而减小。

关键词

引用

@article{arxiv.2511.08481,
  title  = {Stellar cycle variability in Mount Wilson stars and dynamo models: Rotation rate and dynamo number dependency},
  author = {Suyog Garg and Bidya Binay Karak and Rohan B. Mandrai},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2511.08481},
  year   = {2026}
}

备注

11 pages, 7 figures, 3 tables. Accepted for publication in the Astrophysical Journal (in press)