冷主序星近表面对流的 MHD 模拟
太阳与恒星天体物理
2014-08-13 v2
摘要
太阳光球磁场因其与对流流的相互作用而具有高度结构化特征。其局部结构不仅通过塞曼效应，还通过改变热力学结构（例如在热的小尺度磁结构中谱线减弱），对谱线轮廓产生强烈影响。许多恒星拥有的表面磁场强度可与太阳活动极大期相当甚至更大。因此，可以预期磁场对表面对流和谱线轮廓有强烈影响。我们针对六个主序星（光谱型 F3V 至 M2V）的参数，对单极磁化区域（平均场强分别为 20、100 和 500G）进行了 3D 局部盒 MHD 模拟。详细分析了磁场对对流及局部热力学结构的影响。对于三条谱线，我们确定了磁场对盘面积分 Stokes-I 轮廓的影响。在许多情况下，谱线减弱对谱线轮廓的影响比塞曼效应更强。此外，对于某些恒星，磁场与垂直速度之间的相关性强烈影响谱线形状。这些效应可能会损害恒星磁场的测定，因为目前使用的方法忽略了磁场的局部结构及其与对流流的相互作用。本文提出的 MHD 模拟可用于量化这些效应，从而有助于改进对冷主序星磁场的测量。
引用
@article{arxiv.1408.1802,
title = {MHD simulations of near-surface convection in cool main-sequence stars},
author = {Benjamin Beeck and Manfred Schüssler and Ansgar Reiners},
journal= {arXiv preprint arXiv:1408.1802},
year = {2014}
}
备注
7 pages, 3 figures, 18th Cambridge Workshop on Cool Stars, Stellar Systems, and the Sun (Cool Stars 18); Proceedings of Lowell Observatory (9-13 June 2014); edited by G. van Belle & H. Harris