超快自转星 LO Peg 日冕的结构与变率
太阳与恒星天体物理
2017-05-31 v1 高能天体物理现象
摘要
低质量超快自转星显示出磁活动的典型特征,并且已知会产生耀斑,可能是磁重联的结果。因此,这些恒星的日冕表现出非常大的 X 射线光度和高温等离子体,以及显著的反 FIP 效应。为了探究自转周期 P < 1d 的超快自转星光谱型与日冕性质之间的关系,我们分析了用 XMM-Newton 观测的 K3 快速自转星 LO Peg,并将其与光谱型为 G9-M1 的其他低质量快速自转星进行比较。我们研究了日冕性质(如温度、发射度量、丰度、密度以及所涉及日冕结构形态)的时间演化。我们在 LO~Peg 的 XMM-Newton 观测中发现两个可区分的活动水平,显示出在相位和振幅上均显著的 X 射线变率,意味着表面存在一个演化的活动区。X 射线通量变化了 28%,可能由于自转调制。在我们的观测期间,观测到一个峰值 X 射线光度为 2E30 erg/s、能量为 7.3E33 erg 的大 X 射线耀斑。在耀斑起始阶段,我们获得了 Neupert 效应发生的清晰特征。耀斑等离子体在耀斑上升和峰值阶段还显示出铁丰度增强 2 倍。我们的建模分析表明,耀斑 X 射线等离子体的尺度大小小于 0.5 R_star。此外,耀斑环长度似乎小于耀斑等离子体的压力标高。我们的研究表明,LO~Peg 的 X 射线性质与其他低质量超快自转星非常相似,即 X 射线光度非常接近饱和,其日冕丰度遵循随第一电离势增加而增加趋势,即所谓的反 FIP 效应。
引用
@article{arxiv.1702.03158,
title = {Structure and variability in the corona of the ultrafast rotator LO Peg},
author = {S. Lalitha and J. H. M. M. Schmitt and K. P. Singh},
journal= {arXiv preprint arXiv:1702.03158},
year = {2017}
}
备注
11 pages, 15 figures and 4 tables. Accepted for publication by Astronomy and Astrophysics