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连续周期搜索方法及其在年轻太阳模拟体HD 116956上的应用

太阳与恒星天体物理 2015-05-19 v2

摘要

我们提出了一种改进的时间序列分析方法,用于分析活动恒星的光度测量数据。这种新的连续周期搜索(CPS)方法被应用于年轻太阳模拟体HD 116956(NQ UMa)的12年V波段测光数据。新方法是从先前的三阶段周期分析(TSPA)方法发展而来的。我们的改进包括:在选择建模数据集时使用滑动窗口、应用一个判据来为每个数据集选择最佳模型,以及计算光变曲线变化的时间尺度。我们使用模拟数据和真实数据测试了CPS的性能。CPS具有显著提高的时间分辨率,使我们能够更好地研究恒星光变曲线的快速演化。我们还可以区分数据最适合用周期模型还是非周期模型(例如恒定亮度模型)描述的情况。然而,我们发现CPS的性能存在一定局限性。它并非在所有情况下都能确定正确的模型复杂度,特别是当底层光变曲线恒定且观测次数过少时。此外,检测两个相近光变曲线极小值的灵敏度有限,并且其周期估计存在一定量的固有不稳定性。利用CPS,我们在恒星HD 116956上发现了持久的活动经度,以及发生在1999年的一次“翻转”事件。假设恒星表面较差自转引起恒星光变曲线中可观测的周期变化,我们确定较差自转系数为|k|>0.11。在整个12年观测期间,光变曲线变化的平均时间尺度为T_C=44.1天,与预测的恒星对流翻转时间处于同一量级。我们还研究了该恒星上活动周期的存在性,但未发现支持它们的决定性证据。

关键词

引用

@article{arxiv.1007.4090,
  title  = {The continuous period search method and its application to the young solar analogue HD 116956},
  author = {J. Lehtinen and L. Jetsu and T. Hackman and P. Kajatkari and G. W. Henry},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1007.4090},
  year   = {2015}
}

备注

14 pages, 11 figures, 3 tables