A 类恒星的磁流体力学模拟：核心 dynamo 循环的长期演化

早型恒星的对流核心由于 CNO 循环产生的温度梯度而产生，对流核心可容纳 dynamo，产生的磁场可能与 Ap/Bp 星中观测到的磁性解释相关。我们的主要目标是描绘对流核心 dynamo 与微观旋转，首次定量分析磁活动循环与旋转周期之间的关系。我们对质量为 $2.2~M_\odot$ 的 A 类恒星进行三维“盒中恒星”模拟，核心对流占星半径约 20%，周围为辐射外壳。探索旋转周期从 8 天到 20 天的范围。我们构建了整个星体模型，以及额外的放大集合，其中保留 50% 的半径。模拟产生了具有循环特征的半球核心 dynamo，典型磁场强度约为 60 kG。然而，只有极少数磁能能到达表面。核心具有类似太阳的微观旋转，辐射外壳大部分呈准刚性旋转。在最快旋转的情况下，核心的磁能约为动能的 40%。最后，我们发现磁循环周期 $P_\mathrm{cyc}$ 随旋转周期 $P_\mathrm{rot}$ 的减小而增大，这在许多太阳型恒星模拟中也得到观察。我们的模拟表明，强大的半球核心 dynamo 常规发生，但尚不足以解释 Ap/Bp 星的表面磁性。尽管如此，由于核心 dynamo 产生动态相关的磁场，当探索其他机制时不应被忽视。