使用CO5BOLD、MURaM和Stagger代码对太阳近表面层的模拟
太阳与恒星天体物理
2015-06-03 v1
摘要
太阳和恒星表面层的辐射流体动力学模拟已成为探索晚型星包层和大气中结构与气体动力学、以及增进我们对恒星光谱形成理解的重要工具。我们定量比较了由三个数值代码CO5BOLD、MURaM和STAGGER以及不同模拟设置生成的太阳表面附近对流的三维辐射流体动力学模拟结果，以研究其相似程度并进行交叉验证。对于所有三个模拟，我们考虑了各种量（温度、压力、流速等）在恒定几何深度或光学深度表面上的平均分层，以及它们的时间和空间涨落。我们还比较了可观测特征，例如太阳光学表面出射强度和垂直速度的空间分辨图案，以及不同波长下连续谱强度的临边昏暗变化。热力学量和对流速度的深度剖面及其空间涨落吻合良好。轻微的偏差可以从模拟之间在盒子尺寸、空间分辨率以及非灰辐射传输处理方面的差异来理解。这些结果使人们对综合辐射流体动力学模拟结果的可靠性充满信心。
引用
@article{arxiv.1201.1103,
title = {Simulations of the solar near-surface layers with the CO5BOLD, MURaM, and Stagger codes},
author = {B. Beeck and R. Collet and M. Steffen and M. Asplund and R. H. Cameron and B. Freytag and W. Hayek and H. -G. Ludwig and M. Schüssler},
journal= {arXiv preprint arXiv:1201.1103},
year = {2015}
}
备注
Astronomy & Astrophysics, in press