izvcrao Изв. Крымск. Астрофиз. Обсерв. Izv. Krymsk. Astrofiz. Observ. Известия Крымской астрофизической обсерватории Izvestiya Krymskoi Astrofizicheskoi Observatorii 0367-8466 3034-4107 Киселев Н.Н., пос. Московский, Москва, РФ RU 1088 10.31059/izcrao-vol118-iss1-pp31-41 Материалы конференции "Магнетизм и активность Солнца и звезд - 2021" Magnetism and activity of the Sun and stars – 2021 Conference proceedings Магнитное поле красных гигантов и сверхгигантов: обзор результатов спектрополяриметрических наблюдений Magnetic fields of red giants and supergiants: a review of spectropolarimetric observations Плачинда Сергей Plachinda Sergei Бутковская Варвара Butkovskaya Varvara Шуляк Денис Shulyak Denis Панков Николай Pankov Nikolai Цымбал Вадим Tsymbal Vadim ФГБУН "Крымская астрофизическая обсерватория РАН", Научный, Крым, 298409 Crimean Astrophysical Observatory, Nauchny, 298409 ФГБУН "Крымская астрофизическая обсерватория РАН", Научный, Крым, 298409 Crimean Astrophysical Observatory, Nauchny, 298409 Instituto de Astrof´ısica de Andaluc´ıa – CSIC, Glorieta de la Astronom´ıa s/n, 18008 Granada, Spain Instituto de Astrof´ısica de Andaluc´ıa – CSIC, Glorieta de la Astronom´ıa s/n, 18008 Granada, Spain ФГБУН "Крымская астрофизическая обсерватория РАН", Научный, Крым, 298409 Crimean Astrophysical Observatory, Nauchny, 298409 Институт астрономии РАН, ул. Пятницкая 48, 119017 Москва, Россия Institute of Astronomy of the Russian Academy of Sciences, Pyatnitskaya str. 48, 119017 Moscow, Russia 10 03 2022 118 1 31 41 30 11 2021 Copyright (c) 2022 Плачинда С., Бутковская В., Шуляк Д., Панков Н., Цымбал В. Copyright (c) 2022 Plachinda S., Butkovskaya V., Shulyak D., Pankov N., Tsymbal V. 2022 Плачинда С., Бутковская В., Шуляк Д., Панков Н., Цымбал В. Plachinda S., Butkovskaya V., Shulyak D., Pankov N., Tsymbal V. Метаданные этой статьи доступны по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная. Авторское право и право на публикацию текстов, представленных в журнале  "Известия Крымской астрофизической обсерватории", сохраняются за авторами, при этом право первой публикации предоставляется журналу. Тексты могут свободно использоваться при условии правильного цитирования с указанием авторства в соответствии с лицензией Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная. The metadata for this submission is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License. Copyright and publishing rights for texts published in Izvestiya Krymskoi Astrofizicheskoi Observatorii is retained by the authors, with first publication rights granted to the journal.Texts are free to use with proper attribution and link to the licensing (Creative Commons Attribution 4.0 International).

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.

Today, magnetic fields have been reliably detected in many classes of stars with convective envelopes, from young T Tauri stars to supergiants. We present an overview of the results obtained with high-precision spectropolarimetric observations of selected single F0–M0 giants and supergiants. The measurements of the magnetic field in these objects were started in 1989 at the 2.6-meter ZTSh telescope of the Crimean Astrophysical Observatory. To date, weak magnetic fields have been recorded in nearly four dozen slowly rotating red giants. The longitudinal component of the field in several cases reaches a few tens of gauss. A spectropolarimetric survey of red supergiants includes three dozen objects. The magnetic field was detected in a dozen of them. For one of these targets, ε Gem, the magnetic field up to 10 G was reported. Since the magnetic field is frozen into the plasma, it is expected that the magnetic field of giants and supergiants should not exceed one gauss because stars have increased in size after the main sequence. Therefore, the main conclusion from the results of spectropolarimetric surveys of giants and supergiants with convective envelopes is that the most probable mechanism for the generation and amplification of the magnetic field in these objects is the dynamo action.

звезды гиганты сверхгиганты магнитное поле конвекция спектрополяриметрия stars: late-type stars: magnetic fields stars: giants stars: supergiants Министерство науки и высшего образования Российской Федерации - грант № 075-15-2020-780 (N13.1902.21.0039) State Agency for Research of the Spanish MCIU через 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. Borra E.F. and Vaughan A.H., 1977. Astrophys. J., vol. 216, p. 462. Borra E.F., Edwards G., Mayor M., 1984. Astrophys. J., vol. 284, p. 211. Butkovskaya V.V., Plachinda S.I., 2007. Astron. Astrophys., vol. 469, p. 1069. 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. Donati J.-F., 1999. Mon. Not. Roy. Astron. Soc., vol. 302, p. 457. Donati J.-F., Landstreet J.D., 2009. Ann. Rev. Astron. Astrophys., vol. 47, p. 333. Grunhut J.H., Wade G.A., Hanes D.A., Alecian E., 2010. Mon. Not. Roy. Astron. Soc., vol. 408, p. 2290. Johns-Krull C.M., Valenti J.A., 1996. Astrophys. J., vol. 459, p. L95. Johns-Krull C.M., Valenti J.A., Hatzes A.P., Kanaan A., 1999a. Astrophys. J., vol. 510, p. L41. Johns-Krull C.M., Valenti J.A., Koresko C., 1999b. Astrophys. J., vol. 516, p. 900. 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. Morin J., Donati J.-F., Petit P., et al., 2010. Mon. Not. Roy. Astron. Soc., vol. 407, p. 2269. Plachinda S.I., 2005. Astrophysics, vol. 48, p. 9. Plachinda S.I., 2014. Izv. Krymsk. Astrofiz. Observ., vol. 110, p. 17. 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. Plachinda S.I., Butkovskaya V.V., Pankov N.F., 2021. Astron. Nachr., vol. 342, p. 607. 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. Saar S.H., Linsky J.L., 1985. Astrophys. J., vol. 299, p. L47. Sennhauser C., Berdyugina S.V., Fluri D.M., 2009. Astron. Astrophys., vol. 507, p. 1711. Shulyak D., Reiners A., Engeln A., Malo L., Yadav R., et al., 2017. Nature Astronomy, vol. 1, id. 0184. Shulyak D., Reiners A., Nagel E., Tal-Or L., Caballero J.A., et al., 2019. Astron. Astrophys., vol. 626, p. A86. Stenflo J.O., Demidov M.L., Bianda M., Ramelli R., 2013. Astron. Astrophys., vol. 556, p. A113. (arXiv:1307.1117). Tarasova T.N., 2002. Astron. Rep., vol. 46, p. 474. Tkachenko A., Van Reeth T., Tsymbal V., Aerts C., Kochukhov O., Debosscher J., 2013. Astron. Astrophys., vol. 560, p. A37. Wade G.A., Neiner C., Alecian E., Grunhut J.H., Petit V., 2016. Mon. Not. Roy. Astron. Soc., vol. 456, p. 2.