Babcock-Leighton 型运动学发电机模型中的亚临界发电机与滞回现象

在太阳及类太阳恒星中，普遍认为其大尺度磁场的周期性源于对流区（CZ）中等离子体流中差旋与螺旋度的存在。因此，预期每颗恒星都存在运行大尺度发电机的临界发电机数。随着恒星自转减慢，预期大尺度发电机在超过某一临界自转周期后停止运行。在我们的研究中，利用 Babcock–Leighton 型运动学发电机模型探讨了在亚临界区域运行发电机的可能性。在某些参数区间内，我们发现该发电机表现出滞回行为，即根据初始参数的不同可能存在两种发电机解——若以弱场启动则为衰减解，若以强场启动则为强振荡解（亚临界发电机）。然而，在发电机参数大幅涨落下，亚临界发电机模式在某些参数区间内不稳定。因此，我们的研究支持某些恒星中可能存在亚临界发电机，此前这已在具有分布化 $\alpha$ 的平均场发电机模型与 MHD 湍流发电机模拟中被揭示。