HD 4915: A Maunder Minimum Candidate
利用Keck I/HIRES摄谱仪测量的\ion{Ca}{2} H & K谱线强度研究了HD 4915的磁活动周期。这颗恒星从2006年至今一直是加州行星搜索计划的一部分。我们注意到磁场活动周期的振幅在下降，这种模式表明恒星进入了磁场大极小（MGM）状态，让人想起太阳的蒙德和道尔顿极小。我们建议对这颗恒星进行进一步的监测，以确认发电机的最小值性质，这将有助于深入了解太阳色球层和全球磁场在其最小值期间的状态。我们还建议继续观测H \& K发射线，地面或空间测光观测，以估计太阳黑子的覆盖范围。
2018-01-29 astro-ph.SR
Basal Chromospheric Flux and Maunder Minimum-type Stars: The quiet-Sun Chromosphere as a Universal Phenomenon
目的：我们证明了不活跃恒星（太阳型和巨星）中安静太阳色球层的普遍特征。通过评估主要的物理过程，我们揭示了一些常见的观测现象。方法：我们讨论了太阳能Mt的测量。Wilson S-指数，由汉堡机器人望远镜获得的极端最低年2009年前后，并比较建立色球基底Ca II K线通量的Mt。威尔逊S指数数据的不活跃（“平坦活动”）恒星，包括巨星。结果如下：在2009年异常深和扩展的活动最低期间，太阳达到的S指数值比以前观测到的任何最低值都要低得多。在几个短暂的时期内，太阳正好与不活跃（“平坦”，假定的蒙德极小型）太阳类似物的S指数重合。同时，太阳可见表面也没有任何谱斑或剩余的弱活动区。对应的最小Ca II K流量的安静的太阳和推定的蒙德极小型恒星在山。Wilson样品的观测结果与相应的Ca II K色球基底通量极限一致。结论：太阳色球层平静是不活跃恒星的普遍现象。它的混合极性磁场，由当地的“快速”湍流发电机产生，最终为不活跃恒星中观察到的最小软X射线发射提供了一个自然的解释。给定这样一个局部发电机也适用于巨大的色球，尽管是在更大的长度尺度上，即，l ~ R/g，其中R和g分别为恒星半径和表面重力，巨针状现象的存在和机械能沿通量管向冷星风加速区的引导现已成为可追踪的。
2012-03-05 astro-ph.SR
Reinforcing the double dynamo model with solar-terrestrial activity in the past three millennia
利用主成分分析（PCA）方法从21-24太阳活动周天气图中得到的太阳磁场振荡的两个本征向量的汇总曲线作为太阳活动的代表，我们将这条曲线向后外推3000年，揭示了9个大周期，每个周期持续350-400年。总结曲线显示了过去太阳黑子和地球活动的惊人相似之处：大极小期-蒙德极小期（公元1645-1715年），沃尔夫极小期（公元1280-1350年），奥尔特最小（公元1010-1050年）和荷马最小期（公元前800-900年）;大极大期-现代温暖期（1990-2015年），中世纪温暖期（公元900-1200年），罗马温暖期（公元前400-10年）等。我们通过望远镜前肉眼观测的大黑子，通过比较蒙德极小期（MM）的观测和模拟的蝴蝶图，通过14-16世纪地球温度的最高值和极强的地球极光，验证了外推的活动曲线。我们确认即将到来的现代大极小发生在2020-2053年，持续时间较短（3个周期），因此，更高的太阳活动相比，MM。我们认为，孢子极小（1450-1550）来自同位素14 C和10 Be丰度的增加，可能是由银河系宇宙射线引起的地球背景辐射的强烈增加产生的。强大的超新星
2017-05-26 astro-ph.SR
Modelling the occurrence of grand minima in sun-like stars using a dynamo model
在这项工作中，我们已经研究了变化和发生的大极小使用运动发电机模型的一个太阳质量的恒星具有不同的旋转速率和深度的对流区。我们从相应的流体动力学模型中指定了大尺度流动（微分旋转和双旋环流）。我们包括随机波动的Babcock-Leighton源的极向场产生可变的恒星周期。我们观察到，快速旋转的恒星产生非常不规则的周期与强大的磁场，很少产生像蒙德的大极小，而缓慢旋转的恒星（太阳和更长的旋转周期）产生较弱的强度和偶尔的大极小的平滑周期。一般情况下，极大极小值的数目随着旋转速率的减小而增加。这些结果可以解释的事实，即随着旋转周期的增加，发电机的超临界性降低，发电机更容易产生扩展的大极小在这个制度。
2022-12-04 astro-ph.SR
A Solar Dynamo Model Driven by Mean-Field Alpha and Babcock-Leighton Sources: Fluctuations, Grand-Minima-Maxima and Hemispheric Asymmetry in Sunspot Cycles
极端的太阳活动波动和太阳极大极小期的发生，是太阳活动周期中公认的观测特征。然而，这种极端的活动波动和太阳周期的动态在蒙德迷你事件仍然不清楚。我们探索这种极端的太阳活动波动的起源和双极向场源的作用，即Babcock-Leighton机制和平均场α效应在太阳周期的动态。我们主要集中在进入和恢复从大极小期的情节，如蒙德极小期和太阳周期的动态。我们使用一个运动学太阳发电机模型与一个新的设置，其中随机扰动力两个不同的极向场α效应。我们探索不同的制度，这些极向源具有不同的操作阈值的操作，以确定每个的重要性。在两个半球中独立地实施扰动，这使得人们能够研究太阳黑子出现时半球耦合和半球不对称的水平。从模拟进行，我们确定了几种不同的方式，发电机可以进入一个宏伟的最小插曲。虽然波动的任何$α$的影响，可以触发不稳定性，我们发现，平均场α效应是至关重要的恢复太阳周期从一个宏伟的极小插曲，一个巴布科克-莱顿源单独，未能实现。我们的模拟还展示了其他周期动态。我们的结论是，在两个相互作用的极向场源的随机波动工作与不同的操作阈值是一个可行的候选人，触发极端的太阳活动的情节和平均场α效应能够工作在弱，次均分场是至关重要的恢复太阳周期后，延长太阳极小期。
2018-03-29 astro-ph.SR
No Maunder Minimum phase in HD 4915
本研究针对类太阳恒星HD 4915是否处于蒙德极小期的问题，通过分析HARPS与HIRES的380余条光谱，排除了其进入蒙德极小期的可能，提出其活动模式由4.8年短周期受长周期调制的多重周期主导。
2024-10-08 astro-ph.SR
Origin and Recovery from Grand Solar Minima in a Time Delay Dynamo Model with Magnetic Noise as an Additional Poloidal Source
利用数值分岔分析方法研究了一个基于时滞微分方程的简化Babcock-Leighton（BL）发电机模型。该模型揭示了滞后现象，在最近的平均场发电机模型和湍流发电机的直接数值模拟。将磁噪声作为极向场的附加弱源的BL模型每次都能从极大极小值恢复太阳活动周，这是单独的BL源所不能做到的。噪声纳入模型表现出双峰分布的环向场能量确认两种模式的太阳活动。它还显示了不稳定性和再现相空间崩溃，蒙德极小期的实验签名。在我们的模型中的巨极小值的发生统计与重建的太阳黑子数的观测统计相当吻合。最后，我们证明，磁噪声的水平控制的持续时间的大极小，甚至有一个处理在其等待期间，这表明触发效应的大极小的噪声，从而关闭全球发电机。因此，我们得出结论，由于小尺度湍流发电机行动（或其他来源）的“磁噪声”起着至关重要的作用，即使在巴布科克-莱顿发电机模型。
2018-04-30 astro-ph.SR
Is the primary CoRoT target HD43587 under a Maunder minimum phase?
与太阳活动有关的最神秘的现象之一是所谓的蒙德极小期。这是有史以来太阳黑子计数最低的一次，而且迄今为止从未证实过其他恒星的黑子计数。自从威尔逊山天文台对恒星活动进行光谱观测以来，太阳模拟物HD 43587显示出非常低且明显不变的活动水平，这使它成为蒙德极小的候选者。本文分析了HD 43587色球活动的演化及其演化状况，试图揭示其活动低平的原因。我们使用的活动测量数据集在文献中，并计算活动的S指数从HARPS和NARVAL光谱，推断一个周期。此外，我们还分析了HD 43587的CoRoT光变曲线，并应用陀螺年代学和活动校准来确定其自转周期。最后，基于一个演化模型和推断的旋转周期，我们使用EULAG-MHD代码进行全球的HD 43587的MHD模拟的目的是得到一些见解，其发电机过程。我们确认几乎平坦的活动配置文件，与周期$P_{\mathrm{cyc}} = 10.44\pm3.03$年推导出的S指数时间序列，和一个长期的趋势，可能是一个周期大于50 yrs. It是不可能定义的旋转周期从光变曲线，但gyrochronology和活动校准允许推断间接估计$\overline{P}_{\mathrm{rot}} = 22.6 \pm 1.9$ d。此外，MHD模拟证实了一个振荡发电机的周期与观测和低水平的表面磁活动的良好协议。我们的结论是，这个物体可能正在经历一个“自然”的磁场活动减少，作…
2020-08-13 astro-ph.EP astro-ph.SR
A mean-field Babcock-Leighton solar dynamo model with long-term variability
基于Babcock-Leighton机制的发电机模型成功地再现了太阳磁场的大部分动力学特征。然而，考虑到这样的模型仅在较低的磁场阈值以上操作，它们不提供表征自维持发电机的适当的磁场再生过程。本文考虑了在平均场轴对称运动学数值模型中Babcock-Leighton方案的附加α效应的存在性。两种极向场再生机制都用两种不同的强度限制因子处理。除了太阳的反对称宇称行为，主要的太阳功能再现：周期性极性反转，中纬度赤道迁移的强环向场，极面径向场向极迁移，和两者之间的正交相移。解决方案的长期变异性表现出长时间的最低活动，然后是后恢复，类似于观察到的蒙德最低。根据对最小活动期间剩余活动的分析，我们认为这是由于α效应在再生极向场方面优于Babcock-Leighton机制所造成的。
2013-07-15 astro-ph.SR
Grand Minima and North-South Asymmetry of Solar Activity
建立了一个球壳太阳型发电机模型，考虑了极向场产生机制随时间和纬度的随机变化。该模型显示了可重复的时代强烈降低幅度的磁周期类似的蒙德最低限度的太阳活动。发电机参数对纬度的随机依赖性破坏了所产生场的赤道对称性。该模型显示的相关性的发生与偏离的发电机场偶极宇称的大极小。因此，磁活动南北不对称性的增加可能是向大极小过渡的一个指标。这种相关性的定性解释建议。在模型中的大极小值的统计接近泊松随机过程，表明一个大极小值的开始是统计独立于先前的最小值。
2013-10-22 astro-ph.SR
Dynamo modelling for cycle variability and occurrence of grand minima in Sun-like stars: Rotation rate dependence
本研究用通量输运发电机模型模拟不同旋转速率太阳型恒星的周期变化，发现快速旋转恒星产生强磁场不规则周期且少极大极小期，慢速旋转恒星产生弱平滑周期且更易出现延长极大极小期。
2023-04-12 astro-ph.IM astro-ph.SR
a dynamo-based prediction of solar cycle 25
太阳活动周期变化幅度很大。最后一个24周期是过去一个世纪中最弱的。太阳的活动主导着地球的空间环境。太阳活动的频率和强度与太阳活动周期相一致。因此，实际上需要知道即将到来的周期25的幅度。基于发电机的太阳周期预测不仅提供了预测，而且还提供了一种有效的方法来评估我们对太阳周期的理解。在这篇文章中，我们将第一个成功的基于发电机的预测方法应用于第24个周期的预测，以便我们可以验证以前的成功是否可以重复。预测显示，第25周将比第24周强约10%，振幅为126（国际太阳黑子数2.0版）。结果表明，第25周不会像一些出版物所建议的那样进入类似蒙德的大太阳极小期。大约四到五年的太阳活动将决定预测方法是否抓住了太阳周期变化的关键机制，太阳周期变化被假设为模型中周期最小值周围的极场。
2021-08-03 astro-ph.SR
Outstanding Issues in Solar Dynamo Theory
太阳黑子周期所显示的太阳磁场活动，是透过发电机机制在对流区深处产生的，而发电机机制涉及太阳内部等离子体与磁场之间的重要相互作用。磁流体动力发电机理论的最新进展使我们更接近更好地理解太阳磁循环的物理学。与此同时，对太阳内部大规模流动的日震观测现在已经能够限制太阳周期模型中使用的一些参数。在这篇评论的第一部分，我简要描述了目前对太阳周期的理解。在第二部分中，我突出了一些悬而未决的问题，在太阳发电机理论有关的发电机$α$ -效应，磁浮力和起源的蒙德样极小活动的性质。我还讨论了如何穷人的限制关键的物理过程，如湍流扩散，湍流环流和湍流通量泵混淆这些相对的角色，一个-相对磁通量运输。我认为，除非这些问题中的一些得到解决，否则没有一个太阳周期模型可以声称是"标准模型“，也不能相信这些模型的任何预测;换句话说，我们还没有达到标准。
2009-06-25 astro-ph.SR
Oscillating dynamo models with a time-nonlocal $α$ effect
Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP)（波茨坦阿斯特罗物理研究所）；University of Potsdam（波茨坦大学）；INAF, Catania Astrophysical Observatory（意大利国家天体物理研究所，卡塔尼亚天文台）
该研究将传统α效应扩展为时间非局部形式，发现其能简化发电机激发、延长周期并产生锯齿状磁场轮廓，且能重现Waldmeier趋势及类似蒙德极小期的弱周期事件。
2026-09-17 astro-ph.SR
Oscillations of the baseline of solar magnetic field and solar irradiance on a millennial timescale
最近发现的太阳背景磁场的长期振荡与太阳内层和外层产生的双发电机波相关，表明太阳活动在未来三十年（2019-2055）将达到类似于蒙德的现代大极小期。另一方面，太阳总辐照度的重建表明，自蒙德极小期以来，周期平均太阳总辐照度（TSI）增加了约$1-1.5$ $Wm^{-2}$的值，与基线（平均）陆地温度的增加密切相关。为了理解这两个相反的趋势，我们计算了向后10万年的磁场变化的双发电机汇总曲线，使我们能够确认太阳活动在常规（11年）和最近报告的大（350-400年）太阳周期中的强烈振荡，这些振荡是由双太阳发电机的作用引起的。此外，通过应用运行平均滤波器抑制11年周期的大尺度振荡，发现了磁场基线（零线）的周期为$1950\pm95$年（一个超大周期）的振荡。最新的基线振荡的最低值被发现与大太阳极小（蒙德极小）发生在当前的超级大周期开始之前。从那时起，基线幅度开始缓慢增加，在$~$ 2700时达到最大值，随后降低，在$~$ 3700时达到最小值。发现这些基线太阳磁场的振荡与围绕太阳系重心的长期太阳惯性运动有关，这种惯性运动可导致地球温度进一步自然升高2.5-3.0 $^\circ$ C。
2020-04-10 astro-ph.EP astro-ph.SR
Modelling grand minima of solar activity using a flux transport dynamo model
像蒙德极小期这样的大极小期的出现是太阳黑子周期中一个有趣的方面。我们使用的通量传输发电机模型来解释的大极小，表明它们出现时，无论是极向场或纬向环流下降到一个足够低的值，由于波动。假设这些波动是高斯的，并从过去28个周期的数据中确定各种参数，我们对这两种波动进行发电机模拟。计算结果与观测数据非常接近。
2013-07-22 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
An application of a solar-type dynamo model for Epsilon Eridani
在过去的十年中，活动周期与恒星参数之间的关系受到了特别的关注。可靠的活动登记册的建设表明，太阳型恒星表现出活动周期从几年到几十年，在相同的情况下，长和短的活动周期共存，这表明两个发电机可以在这些恒星中运行。尤其是波江座Epsilon Eridani是一颗活跃的年轻K2V恒星（0.8 Gyr），它的色球周期有短期和长期，分别为3年和13年。此外，在1985年至1992年间，这颗恒星经历了一个广泛的活动极小期，类似于太阳的蒙德极小期。在这些结果的激励下，我们在波江座Epsophy发现了一个检验发电机理论的好机会。基于Sraibman和Minotti（2019）开发的模型，在这项工作中，我们为EpipheriEridani构建了一个非线性轴对称发电机。模拟的近地表磁场分量在整个星盘中的时间序列既有长周期活动周期，也有短周期活动周期，其周期与观测结果相似，同时也有低活动的时间间隔，这可能与宽极小期有关。与磁反转相关的短活动周期可以用差动旋转来解释，而长周期则与洛伦兹力引起的纬向质量流有关。通过这种方式，我们表明，一个单一的非线性发电机模型来自第一原理与准确的恒星参数可以重现共存的活动周期。
2020-06-29 astro-ph.SR
Analyses of features of magnetic cycles at different amounts of dynamo supercriticality: Solar dynamo is about two times critical
本文通过Babcock-Leighton型发电机模型在不同超临界程度下的模拟，结合蒙德极小期恢复速率和大极小/极大期统计，并与观测对比，证明太阳发电机仅约为临界值的两倍，并非高度超临界。
2025-01-04 astro-ph.SR physics.plasm-ph physics.space-ph
The "Other" Centuries-Long Record of Solar Magnetic Activity Cycles: Lessons From the Stars
Penn State（宾夕法尼亚州立大学）；Center for Solar-Stellar Connections, WDRC（太阳-恒星联系中心，WDRC）；ELTE Eötvös Loránd University（罗兰大学）；Nagoya University（名古屋大学）；Institute for Space-Earth Environmental Research, Nagoya University（地球环境研究所，名古屋大学）；Institute for Advanced Research, Nagoya University（先进研究院，名古屋大学）；RAL Space, Science and Technology Facilities Council（拉尔夫空间部，英国科学与技术设施委员会）；Riken Nishina Centre（理化学研究所仁科中心）
该综述综合太阳与恒星磁活动记录，揭示类太阳发电机普遍存在，而类似蒙德极小期的磁极大极小事件极为罕见，并阐明恒星自转减慢至临界罗斯比数后磁活动减弱、周期受抑的演化图景。
2026-09-22 astro-ph.SR
Modelling the rotation dependence of cycle variability in sun-like stars: Answering why only slowly rotating stars produce grand minima
采用通量传输发电机模型研究类太阳恒星磁活动周期变化，发现慢速自转恒星因较低超临界发电机更易产生延长的极小期，而快转恒星则无此现象。
2024-01-15 astro-ph.SR
Solar dynamo and geomagnetic activity
在11年太阳活动周期中，地磁活动与太阳黑子数之间的相关性表现出长期的变化，这是由于与太阳黑子相关的地磁活动和与太阳黑子无关的地磁活动之间的时滞不同，以及各自地磁活动峰值的相对幅度不同。由于太阳黑子相关和非太阳黑子相关的地磁活动是由不同的太阳代理人，有关的太阳环向场和极向场，分别，我们使用它们的变化来推导太阳发电机的参数转换极向场到环向场和回来。我们发现，在过去的12个周期的太阳表面纬向环流变化之间的5和20米/秒（平均在纬度和整个太阳黑子周期），深环流变化之间的2.5和5.5米/秒，和扩散率在整个对流区是~10**8米2/秒。在过去的12个周期中，太阳发电机一直在对流区的大部分区域中以中等扩散为主的状态运行。这意味着在地表产生的极向场的一部分被纬向环流平流输送到两极，向下到达速跃层和赤道到太阳黑子纬度，而另一部分则直接扩散到中纬度的速跃层，使纬向环流“短路”。太阳黑子极大值是由这两部分极向场产生的两个环向场浪涌的叠加，这是对黑子极大值双峰和格涅维雪夫间隙的解释。在速跃层附近，发电机一直运行在扩散主导的制度中，扩散比平流更重要，所以随着深环流速度的增加，极向场扩散衰减的时间减少，产生更多的环向场，导致更高的太阳黑子最大值。在蒙德极小期的发电机运行在平流为主的制度附近的速跃层，从扩散为主的过渡到平流为主的制度所造成的急剧下降的表面纬向环流，这是一般的最重要的因素调制的振幅的太阳黑子周期…
2010-03-18 astro-ph.SR
Variations of the solar cycle profile in a solar dynamo with fluctuating dynamo governing parameters
太阳活动周期的幅度和形状各不相同。周期的形状和振幅之间有几个经验关系，特别是Waldmeier关系。由于太阳周期被认为是太阳发电机作用的结果，这些关系需要在这个理论的框架内得到解释，本文旨在提出一种可能的解释。我们与太阳活动的周期到周期的变化，太阳能发电机驱动器的波动，主要是在负责恢复的极向磁场从环形的参数波动。具体地说，我们在基于微分旋转和$α$效应的平均场发电机框架下建立了这样一个模型。我们证明了一个现实的旋转曲线和非线性与磁螺旋度平衡的基础上的平均场发电机再现定性和定量的Waldmeier关系观察到的太阳黑子数据自1750年以来（SIDC数据）。该模型还或多或少成功地再现了所讨论的参数之间的其他关系，特别是奇数和偶数周期之间的联系（Gnevyshev-Ohl规则）。我们的结论是，当代太阳发电机理论提供了一种方法来解释太阳黑子记录的太阳活动的周期到周期的变化。我们讨论了恒星活动周期模型的重要性，从HK项目的数据中可以看出，恒星活动周期具有类似于太阳周期的周期变化。
2012-05-23 astro-ph.SR
Rotational dependence of turbulent transport coefficients in global convective dynamo simulations of solar-like stars
对于中等和缓慢的旋转，观测到类太阳恒星的磁活动强烈依赖于旋转。这些观察结果还没有一个坚实的解释发电机理论。我们的目标是找到这样一个解释，通过数值研究的旋转依赖性的发电机驱动器在类太阳恒星。我们运行了半全球对流模拟的恒星旋转率从0到30倍的太阳值，对应的科里奥利数，Co，0至110。我们用测试场方法测量了描述磁场演化的湍流输运系数，并与由微分旋转引起的发电机效应进行了比较。$α$张量的迹线随着Co $^{0.5}$的中等旋转速率而增加，并且随着快速旋转而变平。如果考虑到对流尺度随旋转增加而减小，则这种行为与动力学$α$一致。对于Co $\gtrsim 1$，$α$张量变得高度各向异性。此外，$α_{rr}$在中等旋转（1<Co<10）中占主导地位，$α_{ϕϕ}$在快速旋转（Co $\gtrsim 10$）中占主导地位。湍流抽运效应对磁场的回旋输运起着主导作用。考虑到所有的发电机效应，我们发现三个不同的制度。对于慢自转，在反太阳差异自转的情况下，$α$和Rädler效应占主导地位。对于中等旋转，$α$和$Ω$效应占主导地位，表明$αΩ$或$α^2Ω$发电机在运行，产生向赤道迁移的发电机波与定性太阳一样的旋转配置文件。对于快速旋转，受雷德勒效应影响的$α^2$机制似乎是发电机最可能的驱动力。我们的研究揭示了大量的发电机效应超出了经典的$αΩ$机制的存在。
2020-07-22 astro-ph.SR
How supercritical are stellar dynamos, or why do old main-sequence dwarfs not obey gyrochronology?
星震学对恒星年龄的测定表明，古老的主序星矮星并不遵循陀螺年代学。它们的自转速度比年轻恒星慢，但比陀螺年代学预测的要快。这可以用最大自转周期的存在来解释，超过这个周期，大尺度发电机就会关闭，停止提供恒星自旋下降所需的全球磁场。假设这一解释，恒星发电机参数超过其边际值的过剩可以估计为给定的光谱类型和旋转速率。估计太阳的发电机数比临界值高出约10%。相应的发电机模型为太阳提供了合理的结果，尽管需要进一步调整。按照同样的方法，差分旋转和边际发电机模式之间的0.7和1.2太阳质量的恒星计算。随着恒星质量的增加，差分旋转和环极场的比例预计将增加，而场的拓扑结构从偶极到混合四极-偶极宇称的变化。
2017-11-10 astro-ph.SR
Connecting mean-field theory with dynamo simulations
本文回顾平均场发电机理论与三维磁流体动力学模拟之间的联系，涵盖湍流输运系数计算和模拟的平均场建模，并总结其在解释太阳与恒星磁场模拟中的成功与挑战。
2025-07-01 astro-ph.SR
Dynamo model for grand maxima of solar activity: can superflares occur on the Sun?
最近关于类太阳恒星超级耀斑的数据和过去关于太阳活动的放射性碳数据都表明了异常高磁活动的短暂时期。我们提出了一个解释的框架内的太阳发电机模型波动参数的盛大活动最大值。太阳型发电机是振荡的，因为太阳型差异旋转与正（在北半球）α效应相结合。人工反转α效应中的符号将发电机改变为具有比循环发电机的振幅大数百倍的磁能的稳定状态。因此，在磁周期的增长阶段，足够大的和持久的波动逆转了α效应的符号，可以导致一个稳定的发电机的瞬态变化，具有显著增加的磁能。这一定性情景的大活动最大值支持的发电机模型的计算与波动的α效应。几千个磁周期的计算统计给出了具有非常高的磁能的周期的例子。然而，我们的初步估计表明，太阳超级耀斑的概率极低。
2016-05-04 astro-ph.SR
Magnetic fields in fully convective M-dwarfs: oscillatory dynamos vs bistability
M矮星有两种活动：1）强（千高斯）的几乎轴对称的极向磁场; 2）相当弱的非轴对称磁场，有时包括大量的环向分量。发电机双稳性已被提出作为一种解释。然而，在发电机模型中获得这样的双稳态并不简单。另一方面，太阳磁偶极子在磁场反转时变得横向于旋转轴，而磁场在远离反转时变得较弱。因此，太阳类似于具有第二种活动的恒星。我们认为M矮星可以有磁循环，而具有第二种活动的M矮星可能只是在磁场反转时观测到的恒星。在此模型框架下，可以利用具有第二类活动的M矮星的相对数量来确定近地表恒星对流的参数。
2014-01-08 astro-ph.SR
Revisiting the Sunspot Number
我们对太阳活动的长期演变及其主要调制（11年周期）的了解，在很大程度上取决于一个直接的观测记录：自天文望远镜发明以来回溯过去4个世纪的可见太阳黑子计数。目前，这种活动指数主要有两种形式：由R。Wolf在1849年提出的群数，以及Hoyt和Schatten（1998 a，b）最近提出的群数。不幸的是，这两个系列在各个方面都不匹配，在用于当代关于太阳发电机或太阳对地球气候的强迫的重要研究时，会引起混乱和矛盾。最近，在一系列专门的太阳黑子数讲习班的框架内，作出了新的努力，以诊断和纠正影响两个太阳黑子系列的缺陷和偏差。在这里，我们提出了我们目前对太阳黑子数校准的理解的全球概述。虽然1800年之前的太阳黑子记录的早期部分仍然具有很大的不确定性，但由于观测周期不佳，最近的太阳黑子数量主要受到三个主要不均匀性的影响：1880-1915年的太阳黑子群数以及1947年和1980-2014年的太阳黑子数。新修正的系列清楚地表明，在蒙德极小期开始之前，太阳活动逐渐下降，而蒙德极小期之后，太阳活动缓慢上升的趋势强烈减弱，这表明到18世纪中叶，太阳活动已经恢复到20世纪最近几个太阳活动周期的水平。最后，我们总结了对太阳黑子数的这一划时代的修订所开辟的未来前景，这是自沃尔夫本人以来的第一次，以及它与群数的和解，这是一个期待已久的现代化，将为21世纪的太阳周期研究提供支持。
2014-07-11 astro-ph.SR
Evidence for dynamo bistability among very low mass stars
完全对流恒星中的发电机作用是一个有争议的问题，也质疑我们对部分对流类太阳恒星中磁场产生的理解。在过去的几年中，光谱偏振观测表明，完全对流的物体能够触发强的大尺度和长寿命的磁场。我们在这里提出的第一个光谱偏振研究的一个样本的活动晚M矮星（M5-M8）进行ESPaDOnS@CFHT。它揭示了在具有相似质量和旋转速率的恒星之间存在两种不同类型的磁性。一个可能的解释，这一意外的发现是存在两个发电机分支在这个参数制度，我们在这里讨论可能的识别与弱与强场双稳态预测的地球发电机。
2013-11-20 astro-ph.SR
North-south asymmetry of solar dynamo in the current activity cycle
对当前太阳活动周期中极区磁场反转的南北不对称性提出了解释。Babcock-Leighton机制对极向场产生的贡献是利用当前活动周期的太阳黑子数据估计的。分别对北半球和南半球进行估计。在周期的初始阶段，北半球的贡献大大超过南半球。这可能是北极磁场较早逆转的原因。Babcock-Leighton机制的估计贡献远小于以前活动周期的类似估计。预计下一个活动极小期将有一个相对较弱（<1G）的大尺度极场。
2014-06-27 astro-ph.SR
Comparison of solar activity proxies: eigen vectors versus averaged sunspot numbers
本文比较了主成分分析导出的太阳背景磁场模数总结曲线（MSC）与平均太阳黑子数（SSN），发现两者在多数周期对应良好但存在局部差异，指出SBMF特征向量能提供SSN之外的太阳活动信息。
2022-08-17 astro-ph.SR
Magnetic dynamos in white dwarfs -III: explaining the occurrence of strong magnetic fields in close double white dwarfs
白矮星中强磁场的起源几十年来一直是个谜。最近，一个在快速旋转和结晶的白矮星中运行的发电机机制被提出来解释在具有紧密的低质量主序星伴星的白矮星中强磁场的出现率。在这里，我们调查是否同样的机制可能产生强磁场在密切的双白矮星。唯一已知的强磁白矮星是一个紧密的双白矮星系统的一部分，NLTT 12758的磁性成分，正在快速旋转并可能结晶，因此提出的发电机机制代表了其磁场起源的一个很好的场景。提出了一个修订的形成方案NLTT 12758，我们发现一个自然的解释快速旋转的磁性组件。我们还表明，这是不奇怪的，强磁场没有被检测到在所有其他已知的双白矮星。因此，我们的结论是磁场的发生在紧密的双白矮星支持的想法，旋转和结晶驱动发电机在产生强磁场在白矮星中起着重要作用。
2022-04-17 astro-ph.SR
Amplification and stability of magnetic fields and dynamo effect in young A stars
本文研究了可能演化为Ap星的中等质量恒星的早期磁场演化和差异自转。我们报告模拟的相互作用的差分旋转和磁场，稳定性限制和非线性演化的这种配置，以及从不稳定的情况下的发电机行动的前景。轴对称问题提供了场放大和磁场对差动旋转的反作用之间的平衡。非轴对称的情况下，也涉及泰勒不稳定性的放大环向场。我们考虑限制场放大，并将其应用于年轻的A星。除了它的应用程序，以Ap星，不稳定性是仔细检查发电机的基本可能性。我们并不是在寻找发电机来解释Ap星现象。动力螺旋度主要集中在计算区域内球的切圆柱附近，在北半球为负。这似乎是一种普遍存在的效应，而不是泰勒不稳定性所特有的。后者实际上是与一个积极的电流螺旋在大部分的球壳引起一个小的，但非零的α效应的非线性演化的不稳定性。
2010-10-19 astro-ph.SR
Shape of solar cycles and mid-term solar activity oscillations
除了众所周知的11年周期外，太阳活动的演变还包括各种时间尺度，从月到称为中期振荡的次级周期。它的本质需要一个物理解释。在这项工作中，我们认为5至6年的振荡，同时来自太阳黑子和太阳磁偶极子时间序列。利用太阳发电机模型，我们推断这些变化可能是太阳活动周期的发电机非线性和非谐形状的表现。我们的结论是，所观察到的中期振荡有关的非线性饱和的发电机过程中的太阳内部。
2020-08-01 astro-ph.SR
The origin of grand minima in the sunspot cycle
11年太阳黑子周期最引人注目的方面之一是，过去曾有一些周期消失过，最著名的例子是1645-1715年期间的蒙德极小期。对宇宙成因同位素（C14和Be 10）的分析表明，在过去的11，000年中，大约有27个太阳活动极小期，这意味着大约2.7%的太阳活动周期具有迫使太阳进入太阳活动极小期的条件。我们解决的问题是如何产生的大极小，并具体计算的发生频率从理论发电机模型的大极小。我们假设极向场产生机制和纬向环流的波动产生了太阳黑子周期的不规则性。将这些波动假定为高斯型，并根据过去28个太阳活动周的数据估计重要参数的值，我们从我们的通量输运发电机模型中发现，大约1-4%的太阳黑子活动周可能具有诱发巨极小的条件。
2012-09-25 astro-ph.EP astro-ph.HE astro-ph.SR
Constraining magnetic-activity modulations in 3~solar-like stars observed by CoRoT and NARVAL
恒星活动周期是恒星内部发电机过程的表现。由于测量了恒星表面的恒星磁代理，如色球和X射线发射，以及用分光偏振法测量了磁场，它们已经被观测了数年至数十年。然而，所有这些测量都依赖于外部特征，这些特征在例如Maunder-type最小值期间不可见。随着空间星震飞行任务提供的长期观测的出现，有可能穿透恒星内部并研究其性质。此外，这些发电机的存在下，声学模式的属性也受到干扰。我们跟踪声学模式的振幅和频率的时间变化，使我们能够搜索磁活动周期的签名，就像已经在太阳和CoRoT目标HD 49933中所做的那样。我们使用星震工具和更多的经典光谱测量与NARVAL分光偏振仪进行检查，如果有任何活动周期的线索，在三个类太阳恒星连续观测的CoRoT卫星：HD 49385，HD 181420，和HD 52265。我们的分析给出了非常小的变化的地震参数，阻止我们检测到任何磁调制。然而，我们能够提供三颗恒星的任何磁活动变化的下限，应该超过120天，这是时间序列的长度。此外，我们还计算了视线磁场分量的上限。需要更多的地震和光谱数据才能在这些恒星中进行可靠的探测。
2012-12-04 astro-ph.SR
Long-term variations of turbulent transport coefficients in a solar-like convective dynamo simulation
太阳，除了其11年的太阳黑子周期外，还受到其活动的长期变化的影响。在这项工作中，我们分析了一个类似太阳的对流发电机模拟，包含大约60个磁周期，表现出赤道向传播的磁场，多个频率，和不规则的变化，包括错过周期和复杂的奇偶校验偶极和四极模式之间的过渡。我们计算的湍流输运系数，描述的平均磁场的湍流速度场的影响，使用测试场的方法。测试场分析提供了一个合理的解释失踪的周期方面的减少$α_{ϕϕ}$提前减少的表面活动，并加强向下湍流泵在事件中，以限制在对流区的底部，其中局部最大值的磁能在事件中观察到的一些磁场。然而，在同一时间，淬火的湍流磁扩散率被观察到，虽然不同的深度分布相比，其他传输系数。因此，需要专门的平均场建模进行验证。
2017-10-06 astro-ph.SR
Magnetic Activity Cycles in the Exoplanet Host Star epsilon Eridani
活跃的K2矮行星Eri已经被广泛地描述为一个年轻的太阳类似物，最近又被描述为系外行星的宿主恒星。作为天空中最接近和最明亮的恒星之一，它提供了一个无与伦比的机会，将恒星发电机理论限制在太阳之外。我们确认并记录了最初由Hatzes及其同事报告的Meseri的3年磁活动周期，并检查了以前45年观测的档案数据。数据显示，3年和13年周期共存，导致类似于蒙德极小状态的广泛活动最小值，然后是连贯的3年周期的复苏。几乎连续的活动记录表明，两个恒星发电机同时运行，周期分别为2.95+/-0.03年和12.7+/-0.3年，这与太阳的情况类似，表明对Bohm-Vitense提出的所谓“活跃”和“不活跃”序列的发电机机制的修正识别。最后，基于观测到的太阳的性质，我们认为太阳的旋转历史是什么使它成为在其他恒星中观察到的磁周期的背景下的异常值（正如它的Li耗尽所表明的那样），并且木星质量的伴星不能成为太阳特性的普遍解释。
2012-12-18 astro-ph.EP astro-ph.SR
Extreme Fluctuations in the Sun's Activity over the Modern Maximum: Understanding the Enigmatic Solar Cycles 19-20
该研究利用数据驱动的耦合磁场演化模型，证明双极太阳黑子倾斜角和极性取向的随机偏差足以解释现代极大期第19–20太阳周的极端活动波动，并支持极向场源扰动是太阳活动极端变化主要驱动因素的理论。
2025-05-21 astro-ph.SR
Latitude Distribution of Sunspots: Analysis Using Sunspot Data and A Dynamo Model
本文探讨了太阳黑子纬度分布的演化及其与太阳活动周强度的关系。随着太阳活动周的进行，两个半球的分布从中纬度向赤道传播，然后（在通常的太阳活动极小期之前）这两个分布相互接触。通过可视化两个半球的分布演变，我们通过排除这个半球重叠来分离太阳活动周期。从两个半球的这些孤立的太阳活动周期中，我们生成了每个周期的纬度分布，从周期8到周期23。发现这些分布的参数，即中心纬度（$C$）、宽度（$δ$）和高度（$H$）随周数的变化而变化，并表现出一定的半球不对称性。虽然这些参数的不对称性持续了几个连续的周期，但它们在几个周期内得到纠正，新的不对称性再次出现。与之前的研究一致，我们发现分布参数与周期的强度相关，尽管这些相关性在两个半球中显着不同。当结合两个半球的数据时，证实了较强的周期在相对较高的纬度开始太阳黑子爆发并具有较宽的太阳黑子出现纬度带的总趋势。我们探索这些功能，使用一个通量传输发电机模型与随机波动。我们发现，这些功能是正确的复制在这个模型中。分布中心的太阳活动周期演化也与观测相吻合。基于这个发电机模型的观测功能的可能解释。
2017-11-01 astro-ph.SR
Double-peaks of the solar cycle: An explanation from a dynamo model
太阳活动周期的一个特殊特征是经常出现双峰（也称为格涅维舍夫峰），这一点还有待于正确理解。在循环的任何阶段，不仅可以观察到双峰，而且可以观察到多峰和尖峰。我们提出，这些峰值和尖峰是由于巴布科克-莱顿过程（从倾斜的双极磁性区域产生的极向场）中的波动而产生的。当极场发展时，Babcock-Leighton过程中的大的负波动可以突然减小净极场。由于极场的这些波动传播到新的环向场，这些波动可能会促进下一个太阳活动周期的双峰。当极场的波动发生在太阳活动极大期之外时，我们观察到它们在下一个太阳黑子周期中的影响。使用轴对称Babcock-Leighton发电机模型，我们首先证明了这一想法。随后，我们通过在极向场产生过程中加入随机散射进行了长时间的模拟，并成功地再现了双峰太阳活动周。只要扩散系数不太大于$10^{12}$ cm $^2$ s $^{-1}$，这些结果在模型参数的合理变化下是稳健的。最后，我们分析了观测到的极场数据，以显示极场的短期波动与下一个周期的双峰/尖峰之间的密切联系。因此，这支持了我们的理论观点，即Babcock-Leighton过程中的波动可能是观测到的太阳周期中双峰/尖峰的原因。
2018-08-12 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Flux Transport Dynamo coupled with a Fast Tachocline Scenario
速跃层在太阳发电机中起着重要的作用，它能产生和储存磁场。对速跃层的限制最合理的解释是由快速跃层模型给出的，在该模型中，速跃层被发电机产生的磁场的麦克斯韦应力引起的各向异性动量转移所限制。我们采用通量输运发电机模型，并结合该快速速度跃层模型的简单反馈公式，该公式基本上将速度跃层的厚度与麦克斯韦应力联系起来。我们发现，这种非线性耦合不仅产生了一个稳定的类太阳发电机的解决方案，但也有显着的纬向变化的速跃层厚度，这是与观测相一致。
2013-09-30 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Do the planets cause the sunspot cycles?
本研究使用离散卡方方法（DCM）分析太阳黑子数据，发现其具有平稳、多周期和确定性的特征，并将检测到的周期信号与行星轨道周期相联系，提出行星可能引发太阳黑子周期的假设。
2025-08-13 astro-ph.SR
Magnetic complexity as an explanation for bimodal rotation populations among young stars
对年轻的疏散星团的观测揭示了一种快速和慢速旋转速率的双峰分布，这已经被证明很难用仅依赖于旋转速率的自旋下降预测模型来解释。布朗最近提出的亚稳发电机模型，采用从慢到更快的自旋下降制度的随机转移概率，似乎是更成功的，但缺乏这样的二元性的物理基础。使用详细的三维MHD风模型计算的理想化多极磁场，我们表明，表面磁场的复杂性可以提供这个基础。质量和角动量损失都随着场复杂性的增加而急剧下降。结合观测证据复杂的磁场形态在磁活跃的恒星，我们的研究结果支持一个图片中，年轻的，快速的旋转失去角动量，因为领域的复杂性在一个效率低下的方式。在这个缓慢的自旋下降阶段，磁性的复杂性被侵蚀，促使从弱到强的风耦合的快速转变。
2015-06-04 astro-ph.SR
Physics of the Solar Cycle : New Views
两个著名的湍流发电机和MHD振荡机制进行了严格审查和根本的困难。对太阳活动周期和活动现象的成因提出了新的看法。在太阳内部极向和环向磁场组合稳定结构存在的必然性。由于合适的稳定极向场结构，在太阳核心激发的长周期（~ 22年）阿尔芬波扰动首先传播到两个半球的两极，然后到达赤道。虽然朝着表面行进，阿尔芬波扰动沿着弱极向场结构，反过来又扰动嵌入的强环向场结构产生太阳黑子，特别是在对流信封，由于浮力沿等旋轮廓线行进到表面。利用太阳内部的真实密度结构，计算沿极向场结构的不同场线的阿尔芬波传播时间（Hiremath和Gokhale 1995）产生几乎相似的周期（~ 22年），解释了从表面磁场的球谐傅立叶分析获得的奇数度模式的22年周期的恒定性。观测到的太阳活动指数在1-5年范围内的准周期性是由于强环向场结构的扰动造成的，而极向和环向MHD振荡的耦合则是导致极长周期太阳活动周期和活动现象（如蒙德和巨极小）的原因。
2009-09-24 astro-ph.SR
Multi-scale harmonic model for solar and climate cyclical variation throughout the Holocene based on Jupiter-Saturn tidal frequencies plus the 11-year solar dynamo cycle
自1749年以来的太阳黑子记录由三个主要周期组成（9.98，10.9和11.86年）。边频率与木星和土星的大潮周期（9.93年）和木星的潮汐恒星周期（11.86年）有关。基于上述两个行星潮汐频率和木星和土星行星潮汐相的确切日期，加上理论上推导的10.87年中心周期，简化的谐波成分模型揭示了大约115年，61年和130年的复杂准周期干扰/拍频模式，加上大约983年的准千年大拍频周期。我们发现，在用于重建太阳活动的宇宙起源记录和整个全新世的代理气候记录中发现了等效的同步周期。准长期拍振荡后报合理以及已知的长期低太阳活动在上个千年称为奥尔特，沃尔夫，斯波勒，蒙德和道尔顿极小期，以及17 115年的长期振荡发现在过去2000年的温度重建。千禧年三频拍周期后推相当于12,000年的太阳和气候周期。1900-1920年和1960-1980年的长期太阳极小期，1870-1890年，1940-1950年和1995-2005年的长期太阳极大期，以及20世纪的长期上升趋势被恢复：这种调制趋势与某些太阳代理模型非常一致，与ACRIM TSI卫星复合材料和自1850年以来的全球表面温度调制。该模型预测在2020-2045年期间将出现一个新的延长的太阳极小期，这将是由61年和115年重建周期的极小期产生的。太阳和气候振荡与行星运动有关，而且，它们的时间可以合理地追溯和预测几十年，几个世纪和几千年。Smyth…
2012-03-19 astro-ph.EP astro-ph.SR physics.geo-ph
Torsional Oscillations in the Suns rotation contribute to the Waldmeier-effect in Solar Cycles
在过去的四十年中，太阳内部速度场的时间变化具有大约11年的周期性。这些扭转振荡的周期和它们的纬度传播大致与太阳黑子的周期和向赤道的传播相一致，太阳黑子起源于太阳内部的磁流体动力发电机机制。虽然太阳的差动旋转通过感应磁场的环向分量在发电机机制中起着重要的作用，但扭转振荡对发电机机制的影响以及因此对太阳周期的影响还没有很好的理解。在这里，我们将观测到的扭转振荡纳入太阳周期的通量传输发电机模型，以研究它们的影响。我们发现，太阳活动周期的整体振幅并没有显着改变列入扭转振荡。然而，在太阳黑子周期中的瓦尔德迈尔效应的所有特征都是通过改变扭转振荡的振幅来定性地再现的。瓦尔德迈尔效应于1935年首次被注意到，包括太阳黑子周期的振幅与其上升时间反相关的重要特征;具有高初始上升率的周期往往更强。这对太阳活动周期的预测有影响。我们的研究结果表明，Waldmeier效应可能是一个合理的结果周期周期调制的扭转振荡，并提供了一个物理基础的太阳黑子周期预测的基础上扭转振荡的观测。我们还提供了一个理论解释的基础上的磁感应方程，从而连接两个明显不同的现象。
2018-03-21 astro-ph.SR
Why does the Sun's torsional oscillation begin before the sunspot cycle?
虽然太阳的扭转振荡被认为是由与太阳黑子周期相关的洛伦兹力驱动的，但这种振荡在太阳黑子周期前2- 3年就开始了。我们提供了一个理论上的解释，这与太阳发电机模型的帮助下，有一个纬向环流穿透略低于底部的对流区，因为只有在这样的发电机模型的强大的环向场形成前几年的太阳黑子周期，并在一个较高的纬度。
2009-07-28 astro-ph.SR
A dynamo model of magnetic activity in solar-like stars with different rotational velocities
我们试图对类太阳恒星的Ca II H/K发射和X射线发射随Rossby数的减小而增加的观测结果提供定量的理论解释（即，更快的旋转）。假设这些排放是由类似于太阳黑子周期的磁循环引起的，我们构建了不同旋转周期的$1M_{\odot}$恒星的通量输运发电机模型。我们首先计算的微分旋转和纬向环流这些恒星内部的平均场流体动力学模型。然后这些被替换到我们的发电机代码中以产生周期解。我们发现，无量纲振幅$f_m$的环形通量通过恒星的旋转周期的减少而增加。如果我们假设辐射是$f_m$的3-4次方，观测数据就可以匹配。假设Babcock-Leighton机制随着旋转的增加而饱和，我们可以为在低Rossby数下观察到的发射饱和提供一个解释。我们的模型的主要失败之处在于，它预测的磁循环周期随着旋转速率的增加而增加，这与观测发现的相反。我们的许多计算都是基于磁浮力使磁通量管从对流区底部径向上升的假设。考虑到科里奥利力使磁通量管转向平行于快速旋转的恒星的旋转轴上升，结果并没有发生质的变化。
2014-07-11 astro-ph.HE astro-ph.IM astro-ph.SR
Exploring cycle period and parity of stellar magnetic activity with dynamo modeling
对各种太阳型恒星色球和日冕辐射的观测表明，恒星的磁活动随恒星的自转速率而变化。恒星自转速度越快，其磁活动越强，但活动周期并不随自转速度直接变化。对于慢转恒星，周期随自转速率的增加而减小，而对于快转恒星，周期对自转的依赖关系目前相当复杂。我们的目标是提供一个解释这些观测趋势的恒星磁活动使用发电机模型。在考虑恒星表面径向抽运的运动学通量输运发电机模型的基础上，建立了质量为1的恒星的理论发电机模型$M_\odot$。包括这种近表面向下的径向泵被认为是必要的，以匹配所观察到的表面磁场的情况下，太阳。我们的发电机模型的主要成分，纬向环流和恒星的差异旋转得到的平均场流体动力学模型。我们的模型表明，在缓慢旋转的制度，随着旋转速率的增加，周期周期的减少和快速旋转器的旋转速率的周期略有增加。发现磁场的强度随着恒星自转速率的增加而增加。我们还发现恒星磁场的宇称随自转而变化。根据我们的模型，如果恒星的自转周期小于17天，宇称将从偶极翻转到四极。
2019-09-03 astro-ph.EP astro-ph.SR
Flux-transport and mean-field dynamo theories of solar cycles
我们指出的困难，进行直接数值模拟的太阳发电机问题，并认为，运动学平均场模型是我们最好的理论工具，目前详细解释太阳活动周期的各个方面。最有前途的运动学平均场模型是通量输运发电机模型，其中环向场由速跃层中的差动旋转产生，极向场由太阳表面的Babcock-Leighton机制产生，纬向环流起着至关重要的作用。取决于扩散率是高还是低，无论是扩散率或对流环流提供了主要的传输机制的极向场到达对流区的底部从顶部。我们指出，高扩散率通量输送发电机模型是一致的观测数据的各个方面。太阳活动周期的不规则性主要是由巴布科克-莱顿机制和日冕环流的波动产生的。我们总结了最近的工作，在磁通量传输发电机的纬向环流的波动，导致解释等事情的Waldmeier效应。
2012-11-02 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
On the sensitivity of magnetic cycles in global simulations of solar-like stars
太阳和太阳型恒星的磁活动周期在自转速率和光度方面并不表现出简单甚至单一的趋势。发电机模型可以用来解释这种多样性，并最终帮助我们理解为什么有些类太阳恒星没有表现出磁循环，而有些则表现出磁循环，以及对于后者，是什么物理机制决定了它们的磁循环周期。三维非线性磁流体动力学模拟的优点是只有少量的可调参数，并产生在一个动态自洽的方式的流动和发电机磁场弥漫恒星内部。我们进行了一系列这样的模拟EULAG-MHD框架内，不同的旋转速率和光度的模拟类太阳对流信封。我们发现十年的磁周期时，Rossby数附近的对流区的基础是温和的（通常在0.25和1之间）。当局部Rossby数小于1时，在我们的数值试验中还观察到位于赤道附近对流包络顶部的次级短周期。在这些数值实验中维持的深层发电机基本上是非线性的，因为它是大尺度磁场对大尺度差异旋转的反馈，从而设定了磁循环周期。发现循环周期随着Rossby数的增加而减小，这为在类太阳恒星中观察到的各种活动周期提供了另一种理论解释。
2018-06-25 astro-ph.SR
Turbulent Magnetogenesis and Large-scale Magnetic Dynamo Amplification in Ion--electron Plasmas
KU Leuven（荷语鲁汶大学）；Royal Belgian Institute for Space Aeronomy（比利时皇家空间空气动力学研究所）；National Research Council (CNR-ISTP)（国家研究委员会）；Università della Calabria（卡拉布里亚大学）；University of Delaware（特拉华大学）
利用全动力学模拟研究离子 - 电子等离子体磁生成，发现两阶段机制，电子压力各向异性引发电子 - 韦贝尔模式，离子各向异性驱动离子 - 韦贝尔型模式，还有比尔曼电池机制，使磁场放大，为磁生成提供解释。
2026-07-07 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
Numerical simulations of astrophysical dynamos and applications to giant planets
ICE-CSIC（空间科学与工业研究所）
本研究通过数值模拟探讨了自激发电机在星际介质和巨行星内部的作用，分析了磁场演化及行星磁性特征。
2025-12-10 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
