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磁化辐射包层中的光球下涨落:不稳定磁声波的贡献

太阳与恒星天体物理 2018-04-04 v1 高能天体物理现象

摘要

我们研究了在具有约 kG 量级磁场的中等质量和大质量恒星的辐射包层中,不稳定磁声波的激发。当包含小尺度、光球下密度或速度扰动时,通常可以解释恒星附近的风团块和微观湍流。当存在磁场时,在光学厚介质中,波长与气压标高相当或更短的压缩波可被辐射流失稳,这一过程被称为辐射驱动磁声不稳定性 (RMI)。该不稳定性不要求辐射压或磁压主导气压,且独立于次表面对流区运作。在此,我们在覆盖太阳金属量下 340M3-40M_\odot 质量范围的恒星模型网格上评估了 RMI 运作的条件。对于均匀的 1kG 磁场,快磁声波模式在低至几十的光深下是不稳定的,而不稳定的慢模式则延伸至铁对流区深度之外。其定性行为对磁场强度几倍的变化具有鲁棒性。将我们的发现与先前关于 RMI 饱和幅度的结果相结合,我们预测速度涨落范围约为 0.1-10 km/s。这些幅度是辐射压与气压之比的单调递增函数,或者等效地,是零龄主序质量的单调递增函数。

关键词

引用

@article{arxiv.1803.08053,
  title  = {Sub-photospheric fluctuations in magnetized radiative envelopes: contribution from unstable magnetosonic waves},
  author = {Koushik Sen and Rodrigo Fernández and Aristotle Socrates},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1803.08053},
  year   = {2018}
}

备注

Accepted by MNRAS