Звездное пятно
Звездные пятна — звездные явления , названные так по аналогии с солнечными пятнами . На других звездах не были обнаружены пятна размером с солнечные пятна, поскольку они вызывали бы необнаружимые небольшие колебания яркости. Обычно наблюдаемые звездные пятна, как правило, намного больше, чем пятна на Солнце : может быть покрыто до примерно 30% поверхности звезды, что соответствует звездным пятнам в 100 раз больше, чем на Солнце.
Обнаружение и измерения
[ редактировать ]Этот раздел нуждается в расширении . Вы можете помочь, добавив к нему . ( август 2008 г. ) |
Для обнаружения и измерения размеров звездных пятен используются несколько типов методов.
- Для быстро вращающихся звезд – доплеровская визуализация и зееман-доплеровская визуализация . [1] С помощью метода визуализации Зеемана-Доплера можно определить направление магнитного поля на звездах, поскольку спектральные линии расщепляются в соответствии с эффектом Зеемана , показывая направление и величину поля.
- Для медленно вращающихся звезд – коэффициент глубины линии (LDR). Здесь измеряются две разные спектральные линии: одна чувствительна к температуре, а другая нет. Поскольку звездные пятна имеют более низкую температуру, чем их окружение, чувствительная к температуре линия меняет свою глубину. По разнице между этими двумя линиями можно рассчитать температуру и размер пятна с точностью до 10 К.
- Для затменных двойных звезд : картирование затмений создает изображения и карты пятен на обеих звездах. [2]
- Для гигантских двойных звезд - Интерферометрия со сверхдлинной базой [3] [4]
- Для звезд с транзитными внесолнечными планетами – вариации кривой блеска. [5]
Температура
[ редактировать ]Наблюдаемые звездные пятна имеют температуру, которая обычно на 500–2000 К ниже, чем температура звездной фотосферы . до 0,6 звездной величины Эта разница температур может привести к разнице яркости пятна и окружающей поверхности . Также, по-видимому, существует связь между температурой пятна и температурой звездной фотосферы, указывающая на то, что звездные пятна ведут себя одинаково для разных типов звезд (наблюдается у G-K-карликов ).
Срок службы
[ редактировать ]Время жизни звездного пятна зависит от его размера.
- Для небольших пятен время жизни пропорционально их размеру, подобно пятнам на Солнце. [6]
- Для больших пятен размеры зависят от дифференциального вращения звезды, но есть некоторые указания на то, что большие пятна, вызывающие изменения блеска, могут сохраняться в течение многих лет даже у звезд с дифференциальным вращением. [6]
Циклы активности
[ редактировать ]Распределение звездных пятен по поверхности звезды меняется аналогично солнечному случаю, но различно для разных типов звезд, например, в зависимости от того, является звезда двойной или нет. Тот же тип циклов активности, что обнаружен для Солнца, можно наблюдать и для других звезд, соответствующих солнечному (2-кратному) 11-летнему циклу.
Минимум Маундера
[ редактировать ]Некоторые звезды могут иметь более длинные циклы, возможно, аналогичные минимумам Маундера для Солнца, которые длились 70 лет, например, некоторые кандидаты на минимум Маундера - 51 Пегас . [7] HD 4915 [8] и HD 166620 . [9] [10]
Триггерные циклы
[ редактировать ]Другой цикл активности — это так называемый цикл переворачивания, который подразумевает, что активность любого полушария смещается с одной стороны на другую. Те же явления можно наблюдать на Солнце с периодами 3,8 и 3,65 года для северного и южного полушарий. Явления триггера наблюдаются как для двойных звезд RS CVn, так и для одиночных звезд, хотя продолжительность циклов у двойных и сингулярных звезд различна.
Примечания
[ редактировать ]- ^ Кэмерон 2008
- ^ Кэмерон 2008 . На видеороликах затмения видны пятна на двух двойных изображениях
- ^ Паркс Дж. и др. (24 мая 2021 г.). «Интерферометрическое изображение λ Андромеды: свидетельства звездных пятен и вращения» . Астрофизический журнал . 913 (1): 54. Бибкод : 2021ApJ...913...54P . дои : 10.3847/1538-4357/abb670 . S2CID 235286160 .
- ^ Кончады Т. (23 июня 2021 г.). «Поиск пятен с помощью интерферометрии» . ААСнова .
- ^ Санчис-Охеда, Роберто; Винн, Джошуа Н.; Марси, Джеффри В.; и др. (2013). «Кеплер-63b: гигантская планета на полярной орбите вокруг молодой звезды, похожей на Солнце». Астрофизический журнал . 775 (1): 54. arXiv : 1307.8128 . Бибкод : 2013ApJ...775...54S . дои : 10.1088/0004-637X/775/1/54 . ISSN 0004-637X . S2CID 36615256 .
- ^ Jump up to: а б Бердюгина 5,3 срока жизни
- ^ Поппенхегер, К.; Робрейд, Дж.; Шмитт, JHMM; Холл, Джей Си (01 декабря 2009 г.). «51 Пегас – минимальный кандидат Маундера, несущий планету» . Астрономия и астрофизика . 508 (3): 1417–1421. arXiv : 0911.4862 . Бибкод : 2009A&A...508.1417P . дои : 10.1051/0004-6361/200912945 . ISSN 0004-6361 . S2CID 118626420 .
- ^ Шах, Шивани П.; Райт, Джейсон Т.; Исааксон, Ховард; Ховард, Эндрю; Кертис, Джейсон Л. (16 августа 2018 г.). «HD 4915: кандидат-минимум Маундера» . Астрофизический журнал . 863 (2): Л26. arXiv : 1801.09650 . Бибкод : 2018ApJ...863L..26S . дои : 10.3847/2041-8213/aad40c . ISSN 2041-8213 . S2CID 119358595 .
- ^ Баум, Анна С.; Райт, Джейсон Т.; Лун, Джейкоб К.; Исааксон, Ховард (1 апреля 2022 г.). «Пять десятилетий хромосферной активности в 59 солнцеподобных звездах и новом кандидате в минимум Маундера HD 166620» . Астрономический журнал . 163 (4): 183. arXiv : 2203.13376 . Бибкод : 2022AJ....163..183B . дои : 10.3847/1538-3881/ac5683 . ISSN 0004-6256 . S2CID 247613714 .
- ^ «Астрономы впервые видят, как звезда входит в «минимум Маундера»» . Мир физики . 05.04.2022 . Проверено 6 апреля 2022 г.
Ссылки
[ редактировать ]- Кэмерон, Эндрю Кольер. «Картирование звездных пятен и магнитных полей на холодных звездах» . Университет Сент-Эндрюс . Проверено 28 августа 2008 г. (объясняет, как работает допплеровская визуализация)
- Бердюгина, Светлана В. (2005). «Звездные пятна: ключ к звездному динамо» . Живые обзоры по солнечной физике . 2 (8). Институт астрономии ETHZ, Общество Макса Планка : 8. Бибкод : 2005LRSP....2....8B . дои : 10.12942/lrsp-2005-8 . S2CID 54791515 . Проверено 28 августа 2008 г.
- К.Г. Штрассмайер (1997), Активные звезды. Лаборатории солнечной астрофизики , Спрингер, ISBN 3-211-83005-7
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Штрассмейр, Клаус Г. (сентябрь 2009 г.). «Звездные пятна» . Обзор астрономии и астрофизики . 17 (3): 251–308. Бибкод : 2009A&ARv..17..251S . дои : 10.1007/s00159-009-0020-6 .