磁熔炉：B型恒星中的强核心发电机
太阳与恒星天体物理
2016-10-05 v2
摘要
本文通过使用无音球谐函数(ASH)代码，对一颗年轻的 B型恒星内运行的对流核发电机进行三维全局模拟，探索主序大质量恒星对流核中实现的发电机作用。这些模拟捕获了该恒星半径内部65%的区域，包含对流核燃烧核（约半径23%）及其上覆辐射包层的一部分。考虑了八个自转速率，范围从表面破裂速度的0.05%到16%，从而捕获了几乎感受不到自转影响的对流以及科里奥利力显著的其他情形。在所有这些湍流对流核中实现的剧烈发电机作用建立起峰值强度超过百万高斯的磁场，且在较快自转者中总体磁能(ME)相对于对流动能(KE)达到超均分水平。核心对流通常包含大致沿自转轴排列的湍流柱状速度结构，磁场穿绕这些卷流并在整个核心中具有复杂联结。极强的磁场能够与流动共存，而不通过洛伦兹力淬灭它们。速度和磁场通过近乎共轴排列达到此种状态，且随着复杂演化进行，峰值磁岛与最快流动略有偏移。随着自转速率增加，主要力平衡从非线性平流平衡洛伦兹力转变为科里奥利力与洛伦兹力之间的磁流体静力平衡。
引用
@article{arxiv.1603.03659,
title = {The Magnetic Furnace: Intense Core Dynamos in B-stars},
author = {Kyle C. Augustson and Allan Sacha Brun and Juri Toomre},
journal= {arXiv preprint arXiv:1603.03659},
year = {2016}
}
备注
16 pages, 13 figures