全对流恒星中的恒星周期与对发电机演化的新解释

一个$\alpha\Omega$发电机，结合差旋层中的剪切和旋风对流，被认为产生了太阳周期。然而，该模型无法解释快速自转星（剪切极小）或全对流恒星（无差旋层）中的周期；因此对此类恒星的分析可提供关于这些周期如何运作的关键见解。我们重新检查了15颗M矮星的ASAS数据，其中11颗被认为是全对流的；新增的ASAS-SN数据确认了其中约十二颗存在周期，同时给出了五颗新的或修订的自转周期。这些周期的振幅和周期遵循$A_{\rm cyc} \propto P_{\rm cyc}^{0.94 \pm 0.11}$，且$P_{\rm cyc}/P_{\rm rot} \propto {\rm Ro}^{-1.02 \pm 0.06}$（其中Ro为罗斯比数），这与我们为40颗先前研究的FGK恒星发现的$P_{\rm cyc}/P_{\rm rot} \propto {\rm Ro}^{-0.81 \pm 0.17}$非常相似，尽管M恒星中的$P_{\rm cyc}/P_{\rm rot}$和$\alpha$要小约20倍。此处与先前工作看到的非常不同的$P_{\rm cyc}/P_{\rm rot}$-Ro关系表明，在冷恒星中运行着两类具有相反Ro依赖性的发电机。最初，一个（可能为$\alpha^2$或$\alpha^2\Omega$）发电机在中晚M星和快速自转FGK恒星的对流区内整体运行，但一旦磁制动使核心和对流包层脱耦，差旋层$\alpha\Omega$发电机开始并在较老的FGK恒星中最终占主导。差旋层发电机中$\alpha$的变化产生了根本不同的$P_{\rm cyc}/P_{\rm rot}$-Ro关系。