连接类太阳恒星的大尺度与小尺度磁场

理解冷星观测磁场拓扑的一个关键问题，是小尺度与大尺度磁场之间的联系，以及恒星参数对磁场拓扑的影响。我们考察多种模拟恒星，以将小尺度场与可观测的大尺度场联系起来。所采用的高分辨率三维模拟通过磁摩擦技术将磁通量输运模型与非势日冕模型相耦合。这些模拟的表面磁场被分解为球谐函数，使我们能够分析宽尺度范围内的磁场拓扑，并滤出大尺度磁场以与观测直接比较。我们表明，自洽模拟的大尺度场符合观测到的类太阳恒星，且主要由全球偶极场与磁通量图的大尺度性质（例如涌现小尺度场的平均纬度位置及其全球极性图样）构建。恒星参数磁通量涌现率、较差自转与经向流影响大尺度磁场拓扑。磁通量涌现率增大会增加所有场分量中的磁通量，而较差自转增大会通过减小极向场来提升环向场比例。经向流影响磁能在球谐模式上的分布。