MESA 遇见 MURaM：使用三维辐射流体动力学模拟计算的主序类太阳振荡器的表面效应

……[当]前的恒星模型预测的振荡频率受到近表层简化建模的系统性影响。我们使用三维辐射流体动力学模拟来更好地对光谱型为 F3、G2、K0 和 K5 的矮星的近表面平衡结构进行建模，并考察振荡模式频率之间的差异。……我们将恒星模型与模拟在表面的重力和有效温度，以及在其最深点的时间平均和水平平均密度与压力进行精确匹配。然后，我们用平均模拟的近表面结构替换原结构，并计算振荡模式频率的变化。我们还使用文献中现有的几种参数模型对这些差异进行了拟合。太阳型及更晚型恒星的表面效应在定性上是相似的，并随着有效温度的降低而平稳变化。特别是，最大频率差点作为声学截止频率的比例略有降低，且表面效应的整体尺度减小。热的 F3 型恒星的表面效应在尺度上遵循相同的趋势（即其幅度更大），但表现出与模式频率不同的整体变化。我们发现，Ball & Gizon (2014) 的两项拟合最能再现所有四种光谱型的表面项，尽管缩放的太阳项和修改的洛伦兹函数也能相当好地匹配三个较冷模拟。……我们简化的结果表明，表面效应在较热恒星中通常更大（在较冷恒星中相应较小），并且在太阳型及更冷恒星中具有相似的形状。然而，我们目前无法预测当包含表面效应的其他成分时这是否依然成立。