Магнитное поле красных гигантов и сверхгигантов: обзор результатов спектрополяриметрических наблюдений
DOI:
https://doi.org/10.31059/izcrao-vol118-iss1-pp31-41Ключевые слова:
звезды, гиганты, сверхгиганты, магнитное поле, конвекция, спектрополяриметрияАннотация
1. Представлен обзор полученных разными авторами в результате высокоточных спектрополяриметрических наблюдений F0 – M0 гигантов и сверхгигантов. На сегодняшний день слабые магнитные поля зарегистрированы почти у четырех десятков медленно вращающихся красных гигантов: магнитное поле у некоторых объектов достигает нескольких десятков гаусс. Спектрополяриметрическая база наблюдений красных сверхгигантов включает три десятка объектов. Магнитное поле было обнаружено у трети. По наблюдениям в Крыму магнитное поле у сверхгиганта ε Gem достигает десятка гаусс. Поскольку магнитное поле вморожено в плазму, а звезды после главной последовательности значительно увеличивают свои размеры, ожидается, что без генерации и усиления магнитного поля магнитное поле гигантов не должно превышать один гаусс, а магнитное поле сверхгигантов будет составлять сотые и тысячные доли гаусса. Тем не менее индукция зарегистрированных магнитных полей у этих объектов значительно превышает названные. На основе литературных данных и крымских наблюдений подтверждается вывод, что генерация и усиление магнитного поля происходит с помощью работы динамо-механизмов на всех стадиях эволюции звезд с конвективными оболочками, начиная с эпохи формирования звезды (тип T Tauri) до Главной последовательности и заканчивая ее конечным состоянием сверхгиганта, перед трансформацией в объект с вырожденным состоянием материи.
2. Как известно из физики Солнца, неоднородность магнитного поля указывает на наличие физических условий для работы динамо-механизмов. В настоящей работе приводятся результаты вычисления продольного компонента магнитного поля и факт обнаружения его неоднородности у гиганта δ CrB.
3. Крымская методика обработки спектрополяриметрических наблюдений звезд (SL – Single Line), отличительной особенностью которой является использование центров тяжести спектральных линий для вычисления магнитного поля по каждой линии в отдельности, позволила разработать и применить методику анализа изменения величины магнитного поля с глубиной в атмосфере звезды. В результате выполненного анализа не было обнаружено статистически достоверных признаков наличия радиальных вариаций магнитного поля с глубиной в атмосфере гиганта δ CrB при том уровне отношения сигнал/шум, который присутствовал у наблюдательного материала. Сделан вывод о необходимости использования большего числа наблюдений для получения статистически обоснованного заключения о присутствии или отсутствии неоднородности поля с глубиной в атмосфере δ CrB.
Скачивания
Библиографические ссылки
Achmad L., de Jager C., Nieuwenhuijzen H., 1991. Astron. Astrophys., vol. 250, p. 445.
Auriere M., Konstantinova-Antova R., Charbonnel C., et al., 2015. Astron. Astrophys., vol. 574, p. A90. DOI: https://doi.org/10.1051/0004-6361/201424579
Borra E.F. and Vaughan A.H., 1977. Astrophys. J., vol. 216, p. 462. DOI: https://doi.org/10.1086/155488
Borra E.F., Edwards G., Mayor M., 1984. Astrophys. J., vol. 284, p. 211. DOI: https://doi.org/10.1086/162400
Butkovskaya V.V., Plachinda S.I., 2007. Astron. Astrophys., vol. 469, p. 1069. DOI: https://doi.org/10.1051/0004-6361:20065563
Donati J.-F., Semel M., Rees DE, Taylor K., Robinson R.D., 1990. Astron. Astrophys., vol. 232, p. L1.
Donati J.-F., Semel M., Carter B.D., Rees D.E., Collier Cameron A., 1997. Mon. Not. Roy. Astron. Soc., vol. 291, p. 658. DOI: https://doi.org/10.1093/mnras/291.4.658
Donati J.-F., 1999. Mon. Not. Roy. Astron. Soc., vol. 302, p. 457. DOI: https://doi.org/10.1046/j.1365-8711.1999.02096.x
Donati J.-F., Landstreet J.D., 2009. Ann. Rev. Astron. Astrophys., vol. 47, p. 333. DOI: https://doi.org/10.1146/annurev-astro-082708-101833
Grunhut J.H., Wade G.A., Hanes D.A., Alecian E., 2010. Mon. Not. Roy. Astron. Soc., vol. 408, p. 2290. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1365-2966.2010.17275.x
Johns-Krull C.M., Valenti J.A., 1996. Astrophys. J., vol. 459, p. L95. DOI: https://doi.org/10.1086/309954
Johns-Krull C.M., Valenti J.A., Hatzes A.P., Kanaan A., 1999a. Astrophys. J., vol. 510, p. L41. DOI: https://doi.org/10.1086/311802
Johns-Krull C.M., Valenti J.A., Koresko C., 1999b. Astrophys. J., vol. 516, p. 900. DOI: https://doi.org/10.1086/307128
Hubrig S., Plachinda S.I., Hunsch M., Schroder K.-P., 1994. Astron. Astrophys., vol. 291, p. 890.
Kochukhov O., Makaganiuk V., Piskunov N., 2010. Astron. Astrophys., vol. 524, p. A5. DOI: https://doi.org/10.1051/0004-6361/201015429
Morin J., Donati J.-F., Petit P., et al., 2010. Mon. Not. Roy. Astron. Soc., vol. 407, p. 2269. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1365-2966.2010.17101.x
Plachinda S.I., 2005. Astrophysics, vol. 48, p. 9. DOI: https://doi.org/10.1007/s10511-005-0002-y
Plachinda S.I., 2014. Izv. Krymsk. Astrofiz. Observ., vol. 110, p. 17. DOI: https://doi.org/10.3103/S0190271714010215
Plachinda S., Shulyak D., Pankov N., 2019. Astron. Astrophys. Trans., vol. 31, p. 323. (arXiv:1910.01501).
Plachinda S.I., Butkovskaya V.V., 2020. Acta Astrophys. Tau., vol. 1, no. 2, p. 26. DOI: https://doi.org/10.31059/aat.vol1.iss2.pp26-36
Plachinda S.I., Butkovskaya V.V., Pankov N.F., 2021. Astron. Nachr., vol. 342, p. 607. DOI: https://doi.org/10.1002/asna.202113858
Ramirez Velez J.C., 2020. Mon. Not. Roy. Astron. Soc., vol. 493, p. 1130.
Saar S.H., 1994. In Rabin D.M. et al. (Eds), Infrared Solar Physics, IAU Symp. No. 154. Dordrecht: Kluwer, p. 493. DOI: https://doi.org/10.1017/S0074180900124775
Saar S.H., Linsky J.L., 1985. Astrophys. J., vol. 299, p. L47. DOI: https://doi.org/10.1086/184578
Sennhauser C., Berdyugina S.V., Fluri D.M., 2009. Astron. Astrophys., vol. 507, p. 1711. DOI: https://doi.org/10.1051/0004-6361/200912467
Shulyak D., Reiners A., Engeln A., Malo L., Yadav R., et al., 2017. Nature Astronomy, vol. 1, id. 0184. DOI: https://doi.org/10.1038/s41550-017-0184
Shulyak D., Reiners A., Nagel E., Tal-Or L., Caballero J.A., et al., 2019. Astron. Astrophys., vol. 626, p. A86. DOI: https://doi.org/10.1051/0004-6361/201935315
Stenflo J.O., Demidov M.L., Bianda M., Ramelli R., 2013. Astron. Astrophys., vol. 556, p. A113. (arXiv:1307.1117). DOI: https://doi.org/10.1051/0004-6361/201321749
Tarasova T.N., 2002. Astron. Rep., vol. 46, p. 474. DOI: https://doi.org/10.1134/1.1486179
Tkachenko A., Van Reeth T., Tsymbal V., Aerts C., Kochukhov O., Debosscher J., 2013. Astron. Astrophys., vol. 560, p. A37. DOI: https://doi.org/10.1051/0004-6361/201322532
Wade G.A., Neiner C., Alecian E., Grunhut J.H., Petit V., 2016. Mon. Not. Roy. Astron. Soc., vol. 456, p. 2.
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
