恒星耀发探测与研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 白建迎
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| 答辩日期 | 2020-11-01 |
| 文献子类 | 博士 |
| 授予单位 | 中国科学院大学 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 艾力·伊沙木丁 |
| 关键词 | 暂现事件探测 耀发 Ross 15 Kepler A型星 |
| 学位名称 | 理学博士 |
| 学位专业 | 天体物理 |
| 其他题名 | A Study of stellar Flares |
| 英文摘要 | 恒星耀发是一种短时标暂现事件，通常耀发期间恒星亮度急剧抬升，之后慢速变暗，直到恢复至耀发前的恒星亮度水平，爆发持续时标一般从几秒到几个小时。这种爆发事件一般被认为起源于恒星磁场活动，由磁重联触发产生。对恒星耀发进行观测研究可以加深对耀发过程及其爆发机制的认识，促进对恒星活动和磁场的理解。本文围绕恒星耀发主要开展了两项研究工作：一、Ross 15耀发的测光及光谱观测研究；二、基于Kepler长曝光数据探测耀发星，并研究其中的A型星耀发。Ross 15是一颗耀发星，但到目前为止针对其耀发进行的观测研究很少。为了深入研究Ross 15的耀发属性，本研究对其进行了测光及光谱观测。在B波段128小时的测光观测共探测到28个耀发，得到了比前人研究更准确的爆发率（0.22±0.04个/小时）；Ross 15在B波段耀发能量范围为1029.5到1031.5 erg，没有探测到超级耀发（能量>1034erg），表明Ross 15可能不存在剧烈的磁活动。首次给出Ross 15耀发的累积频率分布（FFD）；比较了Ross 15与其它光谱型恒星在相同能量范围内的累积FFD，结果显示Ross 15的耀发频率低于同类型耀发恒星YZ CMi（M4.5）和GJ 1243（M4），与三颗M5型恒星大致相同，并且高于光谱型晚于M6的恒星，与同类型的两个源相比Ross 15呈现较低的磁场活动。本研究首次对Ross 15进行了同步的高时间分辨率光谱和测光观测，并探测到耀发样本中能量最高的一次耀发，分析显示该源耀发期连续谱与线谱（Hα、Hβ、Hγ和Hδ）强度都有所增强，且它们的强度变化存在显著相关，与前人对相似光谱型恒星的耀发研究结果一致，表明Ross 15的色球活动可能主要在色球中层。按照恒星演化的标准理论，正常的A型星没有表面对流层或者具有非常薄的对流层，预期没有磁场活动，应该没有恒星耀发。近几年多篇基于Kepler数据的研究发现少数A型星存在耀发现象，但是A型恒星耀发的机制还不清楚。为进一步扩充A型耀发星样本并深入研究其耀发属性，本研究分析了Kepler DR 25中有效温度在7000到10500 K的5435颗源的长曝光数据，共探测到103颗耀发星的682次耀发，其中72颗星有LAMOST（郭守敬望远镜）光谱数据。通过它们的光谱分类出51颗A型耀发星，其中17颗为本研究新发现的，另34颗是已知A型耀发星。在这些A型耀发星中共探测到352个耀发事件，并计算了这些耀发的持续时间、幅度以及在Kepler波段的能量，中值分别为2.5小时、2.1 mmag以及1035.8 erg。给出了这51颗星的耀发FFD，在相同的能量范围内，本文的FFD斜率与前人基于Kepler数据的研究给出的基本一致，但是爆发率比前人的要低，主要原因是本研究的探测标准略高于前人的。本文首次给出A型耀发星自转周期与耀发活动的关系，结果表明自转周期越长耀发活动越弱，说明A型耀发星自转越慢磁场活动相对越弱，这与前人针对晚型星的研究结果类似。本论文的创新点主要有：1、首次给出Ross 15耀发能量的累积频率分布，并首次对该源进行了测光和高时间分辨率光谱的同步观测，分析耀发属性。2、基于Kepler长曝光数据，新发现17颗A型耀发星，使A型耀发星样本数扩充了12%；分析51颗A型耀发星的光变曲线和耀发，首次给出A型耀发星自转周期与耀发活动的关系等。 |
| 语种 | 中文 |
| 页码 | 85 |
| 源URL | [http://ir.xao.ac.cn/handle/45760611-7/4729]  |
| 专题 | 研究生 |
| 作者单位 | 中国科学院新疆天文台 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 白建迎. 恒星耀发探测与研究[D]. 北京. 中国科学院大学. 2020. |
入库方式： OAI收割
来源：新疆天文台
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