中国科学院云南天文台系外行星/太阳系小行星研究团组的徐甫坤博士和顾盛宏研究员，利用光学和X射线波段的观测数据，通过分析磁活动饱和恒星AB Dor的活动特性，发现其冕层的磁场活动存在明显的自转调制现象，提高了对于这类恒星冕层磁活动性质的认识。相关成果已于近期发表在国际天文期刊《天文学杂志》（AJ）。

磁场活动是理解恒星内部发电机过程的重要窗口。对于类太阳恒星，诸多观测研究结果证实，其大气各层活动区之间通过磁场相联接，这和太阳上的情形类似，构成了描述恒星磁场活动的基本物理图像。然而，对于快速自转的恒星，当自转速度达到一定的阈值后，其磁场活动会出现饱和现象，即磁场活动不再随着自转增速而变强，达到了一种“饱和”状态。通常认为，这类恒星内部的发电机过程应该与磁活动非饱和恒星不同，而且导致磁活动饱和的物理机制也还未被洞察清楚。

AB Dor是一颗年轻的快速自转恒星，位于磁活动饱和区。其光球表面呈现明显的黑子活动区，存在自转调制现象。前期，针对其星冕结构的观测研究不少，但争议却一直不断。尤其是对于“冕层磁场活动是否存在自转调制现象？”这一问题都还未有定论，更不用说冕层与低层大气之间的磁场联接了。这样的不确定性直接影响了对磁活动饱和机制的溯源：如果观测到的磁活动饱和为一种表象，源于冕层被磁场活动区完全覆盖，则不应该存在相关的自转调制现象；反之，若存在自转调制现象，则磁活动饱和可能源于恒星内部发电机过程的能效饱和。

为了解决上述这一重要问题，徐甫坤和顾盛宏采用了多波段数据联合诊断的研究策略：协同分析AB Dor多年的准同步光学测光数据与软X射线观测数据。他们利用TESS卫星获得的AB Dor的长期光学光变曲线模拟其光球黑子活动，借助X射线卫星XMM-Newton长期采集的该星数据刻画其冕层的磁场活动，结果参见图1。基于对这些长时间基线研究结果的精细分析，他们从统计上取得了两项重要突破：第一，明确了AB Dor冕层存在自转调制现象，从而直接排除了“磁场活动区完全覆盖了冕层”这一磁活动饱和机制，表明磁活动饱和的恒星依然拥有不均匀的星冕活动区；第二，光学与软X射线波段的自转调制现象的相位高度一致（参见图2），揭示了冕层与光球层活动区之间存在磁场联接。这样的研究表明，对于像AB Dor这样的磁活动饱和恒星，常规的类太阳恒星的星冕和光球活动区的磁场联接依然存在，其磁场活动规律似乎并无特别之处。

本项研究工作得到了国家自然科学基金委员会基础科学中心项目、云南省“兴滇英才支持计划”创新团队项目、中国载人航天工程巡天空间望远镜专项、国家自然科学基金以及云南省基础研究计划等项目的资助。

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图1. 光学波段TESS和软X射线波段XMM-Newton相位折叠光变曲线随时间的变化。TESS光变曲线用色块底图表示，模拟得到的高纬及低纬黑子分别用蓝色和橘色点表示，它们在未取得观测数据的时段的线性插值用红色虚线表示。X射线光变曲线用点线表示，相邻自转周依次标为蓝色、橘色和绿色，同颜色的竖线标明耀斑的爆发时刻。

图2. 软X射线波段AB Dor流量的自转调制现象（左图）与其视向速度曲线（右图）。带误差棒的符号表示测量值，黑色阶梯线代表按0.05位相步长取均值的结果，红色曲线为正弦函数拟合结果。