冷主序星中的小尺度发电机 III. 金属丰度的影响

所有冷主序星（包括太阳）被认为都具有磁场。对太阳的观测揭示，即使在宁静区也存在小尺度湍流磁场。模拟进一步表明，此类磁场影响次表层与光球结构，从而影响辐射转移与出射通量。由于其他恒星上的小尺度湍流磁场无法直接观测，数值研究其对近表层的影响至关重要。直至近年，捕捉小尺度湍流磁场效应的综合三维模拟仅存在于太阳情形。一系列将小尺度发电机（SSD）模拟拓展至其他恒星的研究业已启动。本文旨在考察具有太阳有效温度但不同金属丰度的恒星中的小尺度湍流磁场。我们借助 MURaM 代码，对金属丰度 $\rm M/H = \{-1.0, 0.0, 0.5\}$、含与不含小尺度发电机的覆盖上对流区与光球的盒状磁对流三维模拟进行了性质研究。我们发现，由小尺度湍流发电机增强的小尺度湍流磁场显著影响了次表层动力学，并明显改变了光球中的流动速度。此外，低金属丰度对流区中呈现显著更强的磁场强度。而在光学表面，平均垂直磁场范围从 M/H = 0.5 的 64G 到 M/H = -1.0 的 85G。