Detection of a giant flare displaying quasi-periodic pulsations from a pre-main-sequence M star by the Next Generation Transit Survey

Jackman, James A.G. und Wheatley, P. und Pugh, Chloe E. und Kolotkov, Dmitrii Y. und Broomhall, Anne-MArie und Kennedy, G M und Murphy, Simon J. und Raddi, Roberto und Burleigh, M. und Casewell, S und Eigmüller, Philipp und Gillen, E. und Günther, Maximilian N. und Jenkins, J. und Louden, T und McCormac, James und Raynard, L. und Poppenhaeger, Katja und Udry, S und Watson, C. und West, Richard G. (2019) Detection of a giant flare displaying quasi-periodic pulsations from a pre-main-sequence M star by the Next Generation Transit Survey. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 482 (4), Seiten 5553-5566. Oxford University Press. doi: 10.1093/mnras/sty3036. ISSN 0035-8711.

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Kurzfassung

We present the detection of an energetic flare on the pre-main-sequence M3 star NGTS J121939.5-355557, which we estimate to be only 2 Myr old. The flare had an energy of 3.2± ^{0.4}_{0.3}× 10^{36} erg and a fractional amplitude of 7.2 ± 0.8, making it one of the most energetic flares seen on an M star. The star is also X-ray active, in the saturated regime with log LX/LBol = -3.1. In the flare's peak, we have identified multimode quasi-periodic pulsations formed of two statistically significant periods of approximately 320 and 660 s. This flare is one of the largest amplitude events to exhibit such pulsations. The shorter period mode is observed to start after a short-lived spike in flux lasting around 30 s, which would not have been resolved in Kepler or TESS short-cadence modes. Our data show how the high cadence of the Next Generation Transient Survey (NGTS) can be used to apply solar techniques to stellar flares and to identify potential causes of the observed oscillations. We also discuss the implications of this flare for the habitability of planets around M star hosts and how NGTS can help our understanding of this.

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Dokumentart:

Zeitschriftenbeitrag

Titel:

Detection of a giant flare displaying quasi-periodic pulsations from a pre-main-sequence M star by the Next Generation Transit Survey

Autoren:

Autoren	Institution oder E-Mail-Adresse	Autoren-ORCID-iD	ORCID Put Code
Jackman, James A.G.	Department of Physics, University of Warwick, Gibbet Hill Road, Coventry CV4 7AL; Centre for Exoplanets and Habitability, University of Warwick, Gibbet Hill Road, Coventry CV4 7AL	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Wheatley, P.	Department of Physics, University of Warwick, Gibbet Hill Road, Coventry CV4 7AL; Centre for Exoplanets and Habitability, University of Warwick, Gibbet Hill Road, Coventry CV4 7AL	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Pugh, Chloe E.	Department of Physics, University of Warwick, Gibbet Hill Road, Coventry CV4 7AL; Centre for Exoplanets and Habitability, University of Warwick, Gibbet Hill Road, Coventry CV4 7AL	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Kolotkov, Dmitrii Y.	Department of Physics, University of Warwick, Gibbet Hill Road, Coventry CV4 7AL; Centre for Exoplanets and Habitability, University of Warwick, Gibbet Hill Road, Coventry CV4 7AL	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Broomhall, Anne-MArie	Department of Physics, University of Warwick, Gibbet Hill Road, Coventry CV4 7AL, UK; Centre for Exoplanets and Habitability, University of Warwick, Gibbet Hill Road, Coventry CV4 7AL, UK; Institute of Advanced Studies, University of Warwick, Coventry CV4	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Kennedy, G M	Department of Physics, University of Warwick, Gibbet Hill Road, Coventry CV4 7AL; Centre for Exoplanets and Habitability, University of Warwick, Gibbet Hill Road, Coventry CV4 7AL	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Murphy, Simon J.	Department of Physics, University of Warwick, Gibbet Hill Road, Coventry CV4 7AL; Centre for Exoplanets and Habitability, University of Warwick, Gibbet Hill Road, Coventry CV4 7AL	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Raddi, Roberto	Department of Physics, University of Warwick, Gibbet Hill Road, Coventry CV4 7AL, UK	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Burleigh, M.	Dept. of Physics and Astronomy, University of Leicester, United Kingdom	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Casewell, S	Department of Physics and Astronomy, Leicester Institute of Space and Earth Observation, University of Leicester, University Road, Leicester LE1 7RH	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Eigmüller, Philipp	Philipp.Eigmueller (at) dlr.de	https://orcid.org/0000-0003-4096-0594	NICHT SPEZIFIZIERT
Gillen, E.	Institute of Astronomy, University of Cambridge, United Kingdom	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Günther, Maximilian N.	Astrophysics Group, Cavendish Laboratory, J.J. Thomson Avenue, Cambridge CB3 0HE, UK	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Jenkins, J.	Departamento de Astronomía, Universidad de Chile, Santiago, Chile	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Louden, T	Department of Physics, University of Warwick, UK	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
McCormac, James	Department of Physics, University of Warwick, Gibbet Hill Road, Coventry CV4 7AL, UK; Centre for Exoplanets and Habitability, University of Warwick, Gibbet Hill Road, Coventry CV4 7AL, UK	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Raynard, L.	Department of Physics and Astronomy, Leicester Institute of Space and Earth Observation, University of Leicester, LE1 7RH, UK	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Poppenhaeger, Katja	Astrophysics Research Centre, Queen's University of Belfast, 1 University Road, Belfast BT7 1NN	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Udry, S	Observatoire de Genève	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
Watson, C.	astrophysics research centre, queens university belfast, united kingdom	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT
West, Richard G.	Department of Physics, University of Warwick, UK	NICHT SPEZIFIZIERT	NICHT SPEZIFIZIERT

Datum:

2019

Erschienen in:

Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

Referierte Publikation:

Open Access:

Gold Open Access:

Nein

In SCOPUS:

In ISI Web of Science:

Band:

482

DOI:

10.1093/mnras/sty3036

Seitenbereich:

Seiten 5553-5566

Verlag:

Oxford University Press

ISSN:

0035-8711

Status:

veröffentlicht

Stichwörter:

stars: flare, stars: individual: NGTS J121939.5-355557, stars: low-mass, stars: pre-main-sequence, Astrophysics - Solar and Stellar Astrophysics

HGF - Forschungsbereich:

Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr

HGF - Programm:

Raumfahrt

HGF - Programmthema:

Erforschung des Weltraums

DLR - Schwerpunkt:

Raumfahrt

DLR - Forschungsgebiet:

R EW - Erforschung des Weltraums

DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):

R - Projekt PLATO (alt)

Standort:

Berlin-Adlershof

Institute & Einrichtungen:

Institut für Planetenforschung > Extrasolare Planeten und Atmosphären

Hinterlegt von:

Eigmüller, Dr. Philipp

Hinterlegt am:

13 Jun 2019 10:45

Letzte Änderung:

06 Sep 2019 15:17

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