比邻星b射电极光发射的可探测性
地球与行星天体物理
2017-11-01 v2
摘要
磁活动恒星拥有恒星风,其与行星磁场的相互作用会产生射电极光发射。我们研究了比邻星b(Proxima b)——这颗已知距离最近的系外行星,围绕我们最近的邻星比邻星(Proxima Centauri)运行——的射电极光发射可探测性。利用辐射计博德定律,我们估算了在不同行星磁场强度下,比邻星恒星风与比邻星b磁层相互作用所产生的射电通量。对于合理的行星质量,当行星磁场强度为1–3 B时,比邻星b在0.3–0.8 MHz频率处产生6–83 mJy的极光射电通量。根据近期改变系统轨道参数的MHD模型,该发射预计具有高度变化性。这种变化性源于比邻星b穿越稠密恒星风赤道流带区和高动态压力区时,其磁层尺寸的大幅波动。利用Garraffo等人2016年的MHD模型描述磁层半径在轨道周期内的变化,我们估计在比邻星b的11.2天周期内,观测到的射电通量变化幅度可接近一个数量级。详细的振幅变化取决于恒星风、轨道和行星磁场参数。我们讨论了未来拟建天基观测站的观测策略,以达到低于电离层截止频率( MHz)的频段,这是探测我们所研究信号的必要条件。
引用
@article{arxiv.1706.07038,
title = {The Detectability of Radio Auroral Emission from Proxima B},
author = {Blakesley Burkhart and Abraham Loeb},
journal= {arXiv preprint arXiv:1706.07038},
year = {2017}
}
备注
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