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恒星黑子上方环向稳定区

太阳与恒星天体物理 2021-11-17 v1

摘要

尽管恒星'超级耀斑'频繁被探测到,但强烈的太阳耀斑几乎总是伴随日冕物质抛射(CME),而关于恒星 CME 的报道却很少。磁流绳的环向不稳定性被认为是太阳 CME 的主要驱动机制之一。由于约束性的背景日冕磁场随高度下降得足够缓慢,环向不稳定性的抑制可能导致恒星 CME 探测的缺失。在此,我们以太阳磁场为模板,估算恒星活动区上方这一'环向稳定区'(TSZ)的垂直范围。对于一个由局部双极场(模拟一对恒星黑子)和全球偶极场组成的理想化势场模型,我们表明 TSZ 的上界随双极尺寸、偶极强度和日冕场变为径向的源表面半径的增大而增大。TSZ 的边界取决于黑子磁场与偶极磁场之间的相互作用,它们分别提供局域尺度和全球尺度的约束。其范围从约双极尺寸的一半到恒星半径的显著一部分。对于较小的黑子和中等偶极场,在更高高度会出现次级 TSZ,这可能增加'失败喷发'的可能性。我们的结果表明,冷星上表观 CME 发生率低至少部分是由于存在延展的 TSZ。

关键词

引用

@article{arxiv.2111.03665,
  title  = {Torus-Stable Zone Above Starspots},
  author = {Xudong Sun and Tibor Török and Marc L. DeRosa},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2111.03665},
  year   = {2021}
}

备注

12 pages, 10 figures. Data and 3 interactive figures available via Zenodo. Accepted to MNRAS