宁静太阳磁场的数值模拟：关于小尺度发电机的贡献

我们提出了一系列辐射磁流体动力学 (MHD) 模拟，以解决太阳光球层中混合极性磁场的起源和分布问题。为此，我们考虑了覆盖太阳对流区最上层 2-6 Mm 的数值模拟，并探索了从 2 km 到 25 Mm 的尺度。我们研究了光球层和次表层中磁场强度和分布如何依赖于分辨率、域大小和边界条件。我们发现，在\tau=1 处，50% 的磁能来自强度小于 500 G 的磁场，且 50% 的能量存在于小于约 100 km 的尺度上。虽然概率分布函数本质上独立于分辨率，但要正确描述谱能量分布则需要 8 km 或更小的网格间距。光球层中形成超过 1 kG 的通量集中需要在\tau=1 处平均垂直磁场强度大于 30-40 G。kG 通量集中的填充因子随整体域大小的增加而增加，因为磁场被更大、寿命更长的流动结构所组织。在\tau=1 处平均垂直磁场强度约为 85 G 的解，需要次表层均方根 (RMS) 磁场强度随深度增加的速率与能量均分场强度相同。我们将此视为宁静太阳磁场强度的上限，这意味着大部分对流区处于接近能量均分的磁化状态。我们结合近期关于宁静太阳磁场的高分辨率光谱偏振观测讨论了这些发现。