Comptes Rendus
The dynamo effect/L'effet dynamo
The solar dynamo
Comptes Rendus. Physique, Volume 9 (2008) no. 7, pp. 757-765.

We shortly review the basic observational facts concerning the solar dynamo. Then, a brief overview of our current understanding of the large-scale evolution of the magnetic field of the Sun is proposed, showing, in particular, some successes and difficulties of the mean-field models. We illustrate the complications of this problem with recent work on stellar dynamos. We also compare the solar situation to that of the core of the Earth as well as those of laboratory and numerical experiments.

Nous passons brièvement en revue les principaux faits observationnels concernant la dynamo solaire. Nous exposons ensuite notre compréhension actuelle de la génération du champ magnétique solaire aux grandes échelles en montrant en particulier les succès obtenus par les théories de champ moyen, mais aussi les difficultés qui surgissent quand tous les aspects du problème sont pris en compte. Nous illustrons ces complications par les récentes observations de l'activité magnétique d'étoiles semblables au soleil, lesquelles montrent la grande sensibilité de certaines caractéristiques des dynamos stellaires aux paramètres des étoiles. Enfin, nous comparons la situation solaire à celle du noyau terrestre, des expériences de laboratoire et des expériences numériques actuellement possibles.

Published online:
DOI: 10.1016/j.crhy.2008.07.008
Keywords: Sun, Dynamo, Turbulence
Mot clés : Soleil, Dynamo, Turbulence

Michel Rieutord 1

1 Laboratoire d'astrophysique de Toulouse-Tarbes, CNRS et Université de Toulouse, 14, avenue E. Belin, 31400 Toulouse, France
@article{CRPHYS_2008__9_7_757_0,
     author = {Michel Rieutord},
     title = {The solar dynamo},
     journal = {Comptes Rendus. Physique},
     pages = {757--765},
     publisher = {Elsevier},
     volume = {9},
     number = {7},
     year = {2008},
     doi = {10.1016/j.crhy.2008.07.008},
     language = {en},
}
TY  - JOUR
AU  - Michel Rieutord
TI  - The solar dynamo
JO  - Comptes Rendus. Physique
PY  - 2008
SP  - 757
EP  - 765
VL  - 9
IS  - 7
PB  - Elsevier
DO  - 10.1016/j.crhy.2008.07.008
LA  - en
ID  - CRPHYS_2008__9_7_757_0
ER  - 
%0 Journal Article
%A Michel Rieutord
%T The solar dynamo
%J Comptes Rendus. Physique
%D 2008
%P 757-765
%V 9
%N 7
%I Elsevier
%R 10.1016/j.crhy.2008.07.008
%G en
%F CRPHYS_2008__9_7_757_0
Michel Rieutord. The solar dynamo. Comptes Rendus. Physique, Volume 9 (2008) no. 7, pp. 757-765. doi : 10.1016/j.crhy.2008.07.008. https://comptes-rendus.academie-sciences.fr/physique/articles/10.1016/j.crhy.2008.07.008/

[1] M. Ossendrijver Astron. Astrophys. Rev., 11 (2003), p. 287

[2] P. Charbonneau Living Rev. Solar Phys., 2 (2005), p. 1

[3] A. Brandenburg; K. Subramanian Phys. Rep., 417 (2005), p. 1

[4] M. Proctor EAS Publications, vol. 21, Stellar Fluid Dynamics and Numerical Simulations: From the Sun to Neutron Stars (M. Rieutord; B. Dubrulle, eds.), 2006, p. 241

[5] S. Tobias; N. Weiss The Solar Tachocline (D. Hughes; R. Rosner; N. Weiss, eds.), Cambridge Univ. Press, Cambridge, 2007, pp. 319-350

[6] A. Brandenburg; R. Jennings; A. Nordlund; M.R.R.F. Stein; I. Tuominen J. Fluid Mech., 306 (1996), p. 325

[7] J. Beer; S. Tobias; N. Weiss Solar Phys., 181 (1998), p. 237

[8] S. D'Silva; A.R. Choudhuri Astron. Astrophys., 272 (1993), p. 621

[9] M. Dikpati; G. de Toma; P.A. Gilman; C.N. Arge; O.R. White Astrophys. J., 601 (2004), p. 1136

[10] S. Basu; J. Christensen-Dalsgaard; W.J. Chaplin et al. Mon. Not. R. Astron. Soc., 292 (1997), p. 243

[11] L. Spitzer Physics of Fully Ionized Gases, Wiley, New York, 1962

[12] J.-L. Delcroix; A. Bers Physique des plasmas, InterEditions – Edts du CNRS, 1994

[13] R. Monchaux; M. Berhanu; M. Bourgoin et al. Phys. Rev. Lett., 98 (2007), p. 044502

[14] M. Berhanu; R. Monchaux; S. Fauve et al. Europhys. Lett., 77 (2007), p. 59001

[15] M. Steenbeck; F. Krause; K.H. Rädler Z. Naturforsch. Teil A, 21 (1966), p. 369

[16] K. Moffatt Magnetic Field Generation in Fluids, Cambridge Univ. Press, 1978

[17] P.H. Roberts Phil. Trans. R. Soc. London A, 272 (1972), p. 663

[18] E.N. Parker Astrophys. J., 122 (1955), p. 293

[19] A. Brandenburg Astrophys. J., 625 (2005), p. 539

[20] A. Brandenburg; P.J. Käpylä New J. Phys., 9 (2007), p. 305

[21] R.K. Ulrich; J.E. Boyden Astrophys. J., 620 (2005), p. L123

[22] S.I. Vainshtein; F. Cattaneo Astrophys. J., 393 (1992), p. 165

[23] F. Cattaneo; D.W. Hughes Phys. Rev. D, 54 (1996), p. 4532

[24] E.G. Blackman; A. Brandenburg Astrophys. J., 579 (2002), p. 359

[25] A. Pouquet Les Houches 1987: Astrophysical Fluid Dynamics (J.-P. Zahn; J. Zinn-Justin, eds.), North-Holland, 1993, pp. 139-227

[26] P.H. Roberts Les Houches 1987: Astrophysical Fluid Dynamics (J.-P. Zahn; J. Zinn-Justin, eds.), North-Holland, 1993, pp. 229-323

[27] A. Courvoisier; D.W. Hughes; S.M. Tobias Phys. Rev. Lett., 96 (2006), p. 034503

[28] S. Sur; A. Brandenburg; K. Subramanian Mon. Not. R. Astron. Soc., 385 (2008), p. L15

[29] J.-F. Donati; I.D. Howarth; M.M. Jardine et al. Mon. Not. R. Astron. Soc., 370 (2006), p. 629

[30] P. Petit, B. Dintrans, S.K. Solanki et al., Mon. Not. R. Astron. Soc. (2008), in press

[31] E. Dormy; J.-L. Le Mouël C. R. Physique, 9 (2008) no. 7, pp. 711-720

[32] A. Gailitis; G. Gerbeth; T. Gundrum; O. Mielausis; E. Platacis; F. Stefani C. R. Physique, 9 (2008) no. 7, pp. 721-728

[33] U. Müller; R. Stieglitz; F.H. Busse; A. Tilgner C. R. Physique, 9 (2008) no. 7, pp. 729-740

[34] B.E. Launder; D.B. Spalding Lectures in Mathematical Models of Turbulence, Academic Press, 1972

[35] B. Mohammadi; O. Pironneau Analysis of the K-epsilon Turbulence Model, Wiley, 1994

[36] P. Gilman; G. Glatzmaier Astrophys. J. Suppl., 45 (1981), p. 335

[37] A.S. Brun; J. Toomre Astrophys. J., 570 (2002), p. 865

[38] A.S. Brun; M.S. Miesch; J. Toomre Astrophys. J., 614 (2004), p. 1073

[39] W. Dobler; M. Stix; A. Brandenburg Astrophys. J., 638 (2006), p. 336

[40] W. Dobler Astron. Nachr., 326 (2005), p. 254

[41] M.K. Browning Astrophys. J., 676 (2008), p. 1262

[42] M. Rieutord; A. Brandenburg; A. Mangeney; P. Drossart Astron. Astrophys., 286 (1994), p. 471

Cited by Sources:

Comments - Policy