太阳上局部发电机过程的真实建模
太阳与恒星天体物理
2015-08-19 v1
摘要
磁场在宁静太阳中通常观测为覆盖整个太阳表面的小尺度要素(视线磁图中的“椒盐”图样)。通过使用三维辐射磁流体动力学(MHD)数值模拟,我们发现这些场源于对流区顶层的局部发电机作用,其中极弱的“种子”磁场(例如从 G 起)可以在局地增长到平均均分场以上,成为局域在磁结构中的强于 2000~G 的场。我们的结果表明,磁通量主要产生在小尺度螺旋下降流区域。我们发现局部发电机作用主要发生在浅层的、约 500~km 深的次表层中,生成的场由此通过对流下沉流被输运到更深层。我们证明,在光球处观测到的垂直磁场主导以及光球之上的水平磁场主导,可以由该发电机产生的小尺度磁环来解释。此类小尺度磁环在太阳大气的结构和动力学中起着重要作用,并且在观测中探测到它们对于理解太阳上的局部发电机作用至关重要。
引用
@article{arxiv.1506.08924,
title = {Realistic modeling of local dynamo processes on the Sun},
author = {I. N. Kitiashvili and A. G. Kosovichev and N. N. Mansour and A. A. Wray},
journal= {arXiv preprint arXiv:1506.08924},
year = {2015}
}
备注
40pages, 18 figures; accepted to ApJ. arXiv admin note: text overlap with arXiv:1312.0982