停滞恒星何时恢复自转减慢？利用 Ruprecht 147 推进陀螺年代学

近期在基准疏散星团 Praesepe（670 Myr）、NGC 6811（1 Gyr）和 NGC 752（1.4 Gyr）中测得的自转周期（$P_\text{rot}$）表明，恒星在质量—周期空间中收敛到一条缓慢自转恒星的紧密序列后，会暂时停止自转减慢。这些数据还显示，这一停滞自转减慢时期的持续时间随质量降低而增长。为确定停滞恒星何时恢复自转减慢，我们利用 $K2$ 任务和 Palomar 瞬变源工厂的数据，测量了 27 亿年古老星团 Ruprecht 147 中 58 颗矮星成员的自转周期 $P_\text{rot}$，其中 39 颗满足我们为剔除短周期或近等质量双星所设计的标准。结合约同龄星团 NGC 6819 的 $Kepler$ $P_\text{rot}$ 数据（30 颗 $M_\star > 0.85$ M$_\odot$ 的恒星），我们的新测量使约 2.5 Gyr 的基准自转星数量翻倍有余，并将该样本延伸至约 0.55 M$_\odot$。该联合样本的缓慢自转序列相比年轻星团序列显得较为平坦（22 $\pm$ 2 天）。该序列还与 $Kepler$ 中等周期间隙相交，表明此间隙并非由恒星形成间歇造成。我们计算了恒星恢复自转减慢的时间，发现 0.55 M$_\odot$ 恒星停滞至少 1.3 Gyr。为准确测定场中低质量恒星的年龄，陀螺年代学公式必须修正以计入此停滞时标。用疏散星团数据对核—包层耦合模型作经验调参可解释大部分表观停滞效应。然而，其他解释（例如磁制动转矩的暂时减小）目前尚不能排除。