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湍流抽运对恒星活动周期的影响

太阳与恒星天体物理 2015-06-03 v1

摘要

类太阳恒星的恒星磁活动被认为源于内部发电机。尽管太阳一直是完善发电机模型的重点研究对象,但太阳型恒星磁周期活动的观测数据日益增多,为理解恒星周期背后的物理机制开辟了新途径。例如,理解恒星自转速率如何影响磁周期 \Pcyc\Pcyc 至关重要。近期针对平流主导的 Babcock-Leighton 模型的数值模拟表明,考虑到 a) 周期对子午环流幅度的强烈依赖,以及 b) 3D 模型显示子午流随自转速率增加而减弱的事实,很难解释观测到的趋势。本文引入湍流抽运机制,作为另一种同样能够输运磁场的平流过程。我们发现,在假设该效应随 Ω2\Omega^2 增加的条件下,该模型现能重现观测结果。湍流抽运确实成为能够绕过子午环流的另一主要因素。然而,对于高自转速率(Ω5Ω\Omega \simeq 5 \Omega_\odot),其效应主导了子午环流,进入一种由湍流抽运平流主导的新机制区域,从而导致定性上不同于太阳的周期性活动。

关键词

引用

@article{arxiv.1112.1321,
  title  = {Effects of turbulent pumping on stellar activity cycles},
  author = {Olivier Do Cao and Allan Sacha Brun},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1112.1321},
  year   = {2015}
}

备注

Published in Astronomische Nachrichten; 11 pages, 8 figures