年轻太阳中的循环发电机：极小期与向赤道传播
太阳与恒星天体物理
2013-11-01 v1
摘要
我们评估了在模拟一颗以三倍太阳速率旋转的类太阳恒星时所实现的全局尺度发电机作用。采用具有斜率限制扩散的三维磁流体动力学非弹性球谐代码（3-D MHD Anelastic Spherical Harmonic code），以捕捉此类年轻太阳中的对流和发电机过程。模拟在一个球壳中进行，该球壳涵盖了太阳对流层的 3.8 个密度标高。我们发现发生了具有高度时间变化性的发电机作用，每 6.2 年出现多次周期性极性反转。磁能也以规则周期升降，完成一个极性周期需要两个磁能周期。这些磁能周期源于洛伦兹力对较差自转的反馈，而极性反转的存在则是由于赤道发电机与极地发电机的空间分离。此外，还发现了环向场的赤道迁移，这与变化的较差自转及近表面剪切层有关。该模拟还进入了一个持续约 20 年的大极小期（grand minimum），此后发电机恢复了其规则的极性周期。
引用
@article{arxiv.1310.8417,
title = {Cycling Dynamo in a Young Sun: Grand Minima and Equatorward Propagation},
author = {Kyle Augustson and Allan Sacha Brun and Mark Steven Miesch and Juri Toomre},
journal= {arXiv preprint arXiv:1310.8417},
year = {2013}
}
备注
Submitted to ApJL 6 pages, 4 figures