全球太阳动力学与发电机观测与建模的进展与挑战
太阳与恒星天体物理
2023-01-25 v1
摘要
计算日球物理揭示了太阳内部的基本物理过程，如较差自转、经向环流以及磁场的发电机生成。然而，尽管取得了实质性进展，当前三维 MHD 模拟的结果仍远未能复现日震学推断与表面观测。其原因在于太阳动力学的多尺度性质，覆盖了极其宽广的尺度范围，以当前计算资源无法求解。在此情形下，基于小尺度湍流与大尺度动力学分离的平均场方法取得了显著进展。平均场模拟能够在定性与定量上复现太阳观测，并揭示新现象。然而，它们未能揭示大尺度对流、太阳磁周期以及导致黑子与太阳爆发的磁自组织的复杂物理。因此，发展这些方法的协同似乎是一项必要但极具挑战的任务。
引用
@article{arxiv.2203.10721,
title = {Advances and Challenges in Observations and Modeling of the Global-Sun Dynamics and Dynamo},
author = {A. G. Kosovichev and G. Guerrero and A. M. Stejko and V. V. Pipin and A. V. Getling},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.10721},
year = {2023}
}
备注
20 pages, 11 figures, submitted for publication in Proceedings of IAU Symposium 362 "Predictive Power of Computational Astrophysics as a Discovery Tool"