对流输运的二维混合长理论
太阳与恒星天体物理
2015-06-15 v1
摘要
太阳内部旋转轮廓的日震观测对恒星中角动量输运的二维性质提出了疑问。在这里,我们推导了轴对称(二维)恒星演化模型的对流描述。我们通过Boussinesq流体中不稳定线性模式的谱来描述小尺度运动。我们的饱和描述利用了线性色散关系的角度依赖性来估计对流速度的各向异性。然后,我们能够提供热通量和角动量通量的闭式表达式,仅有一个自由参数——混合长。我们针对慢旋转情况(旋转速率的一阶)说明我们的描述。在此极限下,热力学变量是球对称的,而角动量取决于半径和纬度。我们得到了恒星演化的封闭方程组,并对对流区域中的角动量输运进行了自洽描述。我们推导了将角动量通量与旋转速率(Λ效应)及其梯度(α效应)联系起来的线性系数。我们将结果与先前相关的数值工作进行了比较。
引用
@article{arxiv.1303.0265,
title = {A two-dimensional mixing length theory of convective transport},
author = {P. Lesaffre and S. M. Chitre and A. T. Potter and C. A. Tout},
journal= {arXiv preprint arXiv:1303.0265},
year = {2015}
}
备注
MNRAS accepted, 10 pages, 1 figure, version prior to language edition