类太阳星的观测改善了我们对磁力发电机的理解 2016-11-01 07:21:42

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黑暗的太阳黑子和明亮的漫射光斑(最好看到边缘)的图片

研究表明,较大的重元素混合物如何保持斑点不变,同时增加明亮漫射光斑的对比度

美国国家航空航天局/ SDO太阳表面上的斑点以11年的周期性来来往往,称为太阳周期

太阳能循环由太阳能发电机驱动,这是磁场,对流和旋转之间的相互作用

然而,我们对太阳能发电机基础物理的理解远未完成

一个例子是所谓的Maunder Minimum,即17世纪的一个时期,其中斑点几乎从太阳表面消失了50多年

用于恒星发电机的Rossetta Stone现在,由奥胡斯大学的Christoffer Karoff领导的一个大型国际团队发现了一颗能够帮助揭示太阳发电机物理基础的恒星

这颗恒星距离天鹅座120光年远,而在表面上,恒星看起来就像太阳一样:它具有相同的质量,半径和年龄 - 但在内部,恒星的化学成分非常不同

它由大约两倍于太阳的重元素组成

这里的重元素是指比氢和氦重的元素

该团队成功地将开普勒航天器的观测结果与早在1978年的地面观测结合起来,从而重建了这颗恒星的7

4年周期

“除了化学成分之外,几乎与太阳相同的恒星的独特组合,从开普勒太空船和地面观察到的周期使得这颗恒星成为研究恒星发电机的罗塞塔石

”卡罗夫解释道

重元素使恒星变得更加可变通过结合光度,光谱和星震数据,该团队收集了除太阳以外的任何恒星中类似太阳的周期的最详细的观测结果

观测结果表明,在恒星磁场中看到的周期振幅是太阳上看到的强度的两倍以上,并且在可见光下周期更强

这使得团队得出结论,更重的元素会产生更强的循环

基于在深层内部和恒星大气层中发生的物理模型,该团队还能够提出更强周期的解释

实际上,他们提出了一个由两部分组成的解释

首先,重元素使恒星更加不透明,从而改变恒星内部深处的能量传输,从辐射到对流

这使得发电机更强,影响磁场中的可变性的幅度和表面附近的旋转模式

还测量了后一种效应

其次,重元素会影响恒星表面和大气中的过程

具体地,随着重元素的混合增加,称为光斑的漫射明亮区域与安静的太阳背景之间的对比度增加

这使得恒星的循环光度变化更强

可以帮助我们了解太阳如何影响我们的气候这项新研究可以帮助我们了解太阳辐照度随时间的变化情况,这可能会对我们的气候产生影响

一般来说,特别注意Maunder Minimum,这恰好是一段相对寒冷的气候,特别是在北欧

对于试图解释在Maunder最小值期间太阳弱活动和可能降低亮度的模型,新测量提供了一个重要的约束

出版物:Christoffer Karoff等,“金属度对恒星微分旋转和磁活动的影响”,ApJ,2018; doi:10.3847 / 1538-4357 / aaa026来源:奥胡斯大学