Magnetisk aktivitet i stjerner Realistisk 3-d modeleringBertil Dorch, ASF Hyttetur d. 10. maj 2003
Magnetisk aktivitet i stjerner Realistisk 3-d modelering
Bertil Dorch, ASF Hyttetur d. 10. maj 2003
Indhold
Hvorfor?- Magnetfelter er overalt- Dominerer ofte dynamikken
Hvad?- Eksempel: Solen = ,,Rossette-sten’’
Hvordan?- Detaljerede computer-simulationer
Hvem?- Gruppen: Numerisk astrofysik (MHD)
Videnskabelig motivation
Hvorfor studere B i detaljer?- B = 0 er en dårlig approksimation
Magnetfelter er overalt i universet!- planeter, stjerner, ISM, galakser osv.
Magnetfeltet er ofte dominerende- bli’r på naturlig vis ,,intermittent”- dominerer dynamik (i tynd plasma) koronaer omkring stjerner, disks …- kan ophobe og frigøre energi
Eksempel: Solen
Nærmeste eksempel astrofysikkens ,,Rosetta-sten’’- fantastiske observationer ( )
Men ikke vel-forstået!- solens aktivitets-cyklus (dynamoen)- opvarmningen af koronaen (> 2 MK!)- oprindelsen og strukturen af solpletter samme gælder for andre stjerner!
Numeriske MHD simulationer
Magneto-hydrodynamik- Navier-Stokes meets Maxwell 8 partielle differentialligninger- for , u, e, og B
Kræver gode optimerede koder:- f90-staggerkoden (Åke, Klaus et al.)- pencil-coden (Axel & Wolfgang)
… og supercomputere:- sgi3k, clusters (f.eks. DCSC, SNAC)
Specialestuderende (4)- 3*Jacob, Anders
Ph.D.-studerende (3)- Troels, Christian, Antonio
Post-docs / adjunkter (3)- Lionel, Klaus, Bertil
Lektor (1)- Åke
Andre: Tidl. studerende i udlandet osv.
Specialemuligheder
Star-in-a-box- ikke-linære simuleringer af Betelgeuse- kode samt indledende studium findes!- Q: AGB-dynamo, støv + massetab?
Jovian dynamo- ,,planet-in-a-box’’ simulering- Q: hvordan virker dynamoen?
Cool red dwarfs- analog til modeller af solens korona- Q: Hvordan skal B være, for at Røntgenkoronaen passer med observationerne?
Eksemple: Betelgeuse
Q: Kan gigant-celle-konvektionen forstærke et
svagt magnetfelt? Indledende studium- kinematisk
Bruger u fra RHD- Bernd Freytag fuldt konvektiv! gigant-celler!
Kinematisk model
A: Ja tilsyneladende! Genbrugerhastigheds-
felt! Q: Hvordan ser magnetfeltet ud?
Comments