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红矮星与红巨星及超巨星的发电机作用

太阳与恒星天体物理 2020-05-19 v1

摘要

我们研究将 Sarafopoulos(2017, 2019)已提出的发电机作用主要概念应用于红矮星以及红巨星和超巨星的可能性。由此,我们试图建立一种统一的发电机作用,其潜在地工作于差异广泛的恒星域中。因此,产生恒星原初磁场的强有力、独特且主导的实体仍是所谓的环面(Torus)结构。在环面内同号电荷相互吸引,且该环面可被模拟为超导体。存在的自转速率梯度在环面中积累净电荷,由此产生的环向电流成为磁场的驱动源。进而,存在一个复杂的次级相互作用网络,影响并调制整颗星的磁行为。我们的发电机作用潜在地工作于完全和对流部分存在的恒星中。一个主要发现是:对于相同光谱型的恒星,磁场强度本质上由恒星大小控制;我们提出,恒星越大,环面形成得越向内部深处。单个环面的形成本质上与大规模强、偶极和轴对称磁场拓扑相关,而快速演化中较弱多极、非轴对称场构型的产生可源于双环面结构(如太阳情形)。同一基本概念被放大或缩小。此外,我们识别出与红矮星、巨星和超巨星磁场相关的四个关键参数:第一,自转速度;第二,剪切层中自转速率径向梯度的陡度;第三,环面到光球的距离;第四,环面的横截面积。第三和第四个关键参数为首次引入。

关键词

引用

@article{arxiv.2005.08716,
  title  = {The dynamo action for red dwarfs and red giant and supergiant stars},
  author = {D. V. Sarafopoulos},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2005.08716},
  year   = {2020}
}

备注

40 pages, 3 figures