Building up a Unified Theory of Stellar Dynamos

Informations projet

UniSDyn

N° de convention de subvention: 818665

DOI

10.3030/818665

Projet clôturé

Date de signature de la CE 7 Decembre 2018

Date de début 1 Mai 2019

Date de fin 30 Avril 2024

Financé au titre de

• EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)

Coût total

€ 1 964 687,50

Contribution de l’UE

€ 1 964 687,50

Coordonné par

AALTO KORKEAKOULUSAATIO SR
Finland

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Publications

Peer reviewed articles (37)

Modeling the interplay between epidemics and regional socio-economics

Auteurs: Jan E. Snellman; Rafael A. Barrio; Kimmo K. Kaski; Maarit J. Käpylä
Publié dans: Physica A, Numéro 2, 2022, Page(s) under review, ISSN 0378-4371
Éditeur: Elsevier BV
DOI: 10.21203/rs.3.rs-500405/v1

Interaction of Large- and Small-scale Dynamos in Isotropic Turbulent Flows from GPU-accelerated Simulations

Auteurs: Miikka S. Väisälä, Johannes Pekkilä, Maarit J. Käpylä, Matthias Rheinhardt, Hsien Shang, Ruben Krasnopolsky
Publié dans: The Astrophysical Journal, Numéro 907/2, 2021, Page(s) 83, ISSN 0004-637X
Éditeur: University of Chicago Press
DOI: 10.3847/1538-4357/abceca

Small-scale dynamos: from idealized models to solar and stellar applications

Auteurs: Rempel, M. Bellot Rubio L. Bhatia, T. Korpi-Lagg M. J.
Publié dans: Space Science Reviews, Numéro 219, 2023, Page(s) 36, ISSN 0038-6308
Éditeur: Kluwer Academic Publishers
DOI: 10.1007/s11214-023-00981-z

Rotational dependence of turbulent transport coefficients in global convective dynamo simulations of solar-like stars

Auteurs: J. Warnecke, M. J. Käpylä
Publié dans: Astronomy & Astrophysics, Numéro 642, 2020, Page(s) A66, ISSN 0004-6361
Éditeur: Springer Verlag
DOI: 10.1051/0004-6361/201936922

Turbulent viscosity and magnetic Prandtl number from simulations of isotropically forced turbulence

Auteurs: P. J. Käpylä, M. Rheinhardt, A. Brandenburg, M. J. Käpylä
Publié dans: Astronomy & Astrophysics, Numéro 636, 2020, Page(s) A93, ISSN 0004-6361
Éditeur: Springer Verlag
DOI: 10.1051/0004-6361/201935012

Exploration of the effects of epidemics on the regional socio-economics: a modelling approach

Auteurs: Snellman, J. E., Barrio, R. A., Kaski, K. K. & Korpi-Lagg, M. J.
Publié dans: Journal of Computational Social Science, Numéro under review, 2024, ISSN 2432-2717
Éditeur: Springer Nature

Non-Fourier description of heat flux evolution in 3D MHD simulations of the solar corona

Auteurs: Warnecke, Jörn; Bingert, Sven
Publié dans: Geophysical & Astrophysical Fluid Dynamics, 2020, Page(s) Volume 114, Numéro 1-2, p.261-281, ISSN 0309-1929
Éditeur: Taylor & Francis
DOI: 10.1080/03091929.2019.1670173

Inferring magnetic helicity spectrum in spherical domains

Auteurs: Prabhu, A. P.; Singh, N. K.; Käpylä, M. J.; Lagg, A.
Publié dans: Astronomy & Astrophysics, Numéro 1, 2021, Page(s) Vol. 654, Article ID A3, ISSN 0004-6361
Éditeur: Springer Verlag
DOI: 10.1051/0004-6361/202141101

Compressible test-field method and its application to shear dynamos

Auteurs: Maarit J. Käpylä; Matthias Rheinhardt; Axel Brandenburg
Publié dans: The Astrophysical Journal, Numéro 5, 2022, ISSN 0004-637X
Éditeur: University of Chicago Press
DOI: 10.48550/arxiv.2106.01107

Helicity proxies from linear polarisation of solar active regions

Auteurs: A. Prabhu, A. Brandenburg, M. J. Käpylä, A. Lagg
Publié dans: Astronomy & Astrophysics, Numéro 641, 2020, Page(s) A46, ISSN 0004-6361
Éditeur: Springer Verlag
DOI: 10.1051/0004-6361/202037614

On the Existence of Shear-current Effects in Magnetized Burgulence

Auteurs: Maarit J. Käpylä, Javier Álvarez Vizoso, Matthias Rheinhardt, Axel Brandenburg, Nishant K. Singh
Publié dans: The Astrophysical Journal, Numéro 905/2, 2020, Page(s) 179, ISSN 0004-637X
Éditeur: University of Chicago Press
DOI: 10.3847/1538-4357/abc1e8

Almostfifty years of Metsähovi solar observations on 37 GHz with recovered digitised historical maps

Auteurs: Kivistö, S. K., Gent, F. A., Tornikoski, M., Tammi, J., Korpi-Lagg, M. J.
Publié dans: Astronomy and Astrophysics, Numéro submitted, 2024, ISSN 0004-6361
Éditeur: Springer Verlag

Stellar X-rays and magnetic activity in 3D MHD coronal models

Auteurs: J. Zhuleku, J. Warnecke, H. Peter
Publié dans: Astronomy & Astrophysics, Numéro 652, 2021, Page(s) A32, ISSN 0004-6361
Éditeur: Springer Verlag
DOI: 10.1051/0004-6361/202040192

Transition from small-scale to large-scale dynamo in a supernova-driven, multiphase medium

Auteurs: Gent, F. A., Mac Low, M.-M. & Korpi-Lagg, M. J.
Publié dans: The Astrophysical Journal, Numéro 961, 2024, Page(s) 7, ISSN 0004-637X
Éditeur: University of Chicago Press
DOI: 10.3847/1538-4357/ad0da0

The Pencil Code, a modular MPI code for partial differential equations and particles: multipurpose and multiuser-maintained

Auteurs: The Collaboration, Axel Brandenburg, Anders Johansen, Philippe Bourdin, Wolfgang Dobler, Wladimir Lyra, Matthias Rheinhardt, Sven Bingert, Nils Haugen, Antony Mee, Frederick Gent, Natalia Babkovskaia, Chao-Chin Yang, Tobias Heinemann, Boris Dintrans, Dhrubaditya Mitra, Simon Candelaresi, Jörn Warnecke, Petri Käpylä, Andreas Schreiber, Piyali Chatterjee, Maarit Käpylä, Xiang-Yu Li, Jonas Krüg
Publié dans: Journal of Open Source Software, Numéro 6/58, 2021, Page(s) 2807, ISSN 2475-9066
Éditeur: JOSS
DOI: 10.21105/joss.02807

The small-scale dynamo in a multiphase supernova-driven medium

Auteurs: Gent, F. A., Mac Low M.-M., Korpi-Lagg, M. J., and Singh, N. K
Publié dans: The Astrophysical Journal, Numéro 943, 2023, Page(s) 176, ISSN 0004-637X
Éditeur: University of Chicago Press
DOI: 10.3847/1538-4357/acac20

Topological changes in the magnetic field of LQ Hya during an activity minimum

Auteurs: J. J. Lehtinen; M. J. Käpylä; T. Hackman; O. Kochukhov; T. Willamo; S. C. Marsden; S. V. Jeffers; G. W. Henry; L. Jetsu
Publié dans: Astronomy and Astrophysics, Numéro 4, 2022, ISSN 0004-6361
Éditeur: Springer Verlag
DOI: 10.48550/arxiv.1909.11028

Spot evolution on LQ Hya from 2006–2017: temperature maps based on SOFIN and FIES data

Auteurs: Elizabeth M. Cole-Kodikara, Maarit J. Käpylä, Jyri J. Lehtinen, Thomas Hackman, Ilya V. Ilyin, Nikolai Piskunov, Oleg Kochukhov
Publié dans: Astronomy & Astrophysics, Numéro 629, 2019, Page(s) A120, ISSN 0004-6361
Éditeur: Springer Verlag
DOI: 10.1051/0004-6361/201935729

Differences in the solar cycle variability of simple and complex active regions during 1996–2018

Auteurs: S. Nikbakhsh, E. I. Tanskanen, M. J. Käpylä, T. Hackman
Publié dans: Astronomy & Astrophysics, Numéro 629, 2019, Page(s) A45, ISSN 0004-6361
Éditeur: Springer Verlag
DOI: 10.1051/0004-6361/201935486

Stellar Dynamos in the Transition Regime: Multiple Dynamo Modes and Antisolar Differential Rotation

Auteurs: M. Viviani, M. J. Käpylä, J. Warnecke, P. J. Käpylä, M. Rheinhardt
Publié dans: The Astrophysical Journal, Numéro 886/1, 2019, Page(s) 21, ISSN 1538-4357
Éditeur: IOPScience
DOI: 10.3847/1538-4357/ab3e07

f -mode strengthening from a localised bipolar subsurface magnetic field

Auteurs: Nishant K. Singh, Harsha Raichur, Maarit J. Käpylä, Matthias Rheinhardt, Axel Brandenburg, Petri J. Käpylä
Publié dans: Geophysical & Astrophysical Fluid Dynamics, Numéro 114/1-2, 2020, Page(s) 196-212, ISSN 0309-1929
Éditeur: Taylor & Francis
DOI: 10.1080/03091929.2019.1653461

Sensitivity to luminosity, centrifugal force, and boundary conditions in spherical shell convection

Auteurs: P. J. Käpylä, F. A. Gent, N. Olspert, M. J. Käpylä, A. Brandenburg
Publié dans: Geophysical & Astrophysical Fluid Dynamics, Numéro 114/1-2, 2020, Page(s) 8-34, ISSN 0309-1929
Éditeur: Taylor & Francis
DOI: 10.1080/03091929.2019.1571586

Solar-Cycle Variation of quiet-Sun Magnetism and Surface Gravity Oscillation Mode

Auteurs: M. J. Korpi-Lagg; A. Korpi-Lagg; N. Olspert; H.-L. Truong
Publié dans: Astronomy and Astrophysics, Numéro 1, 2022, ISSN 0004-6361
Éditeur: Springer Verlag
DOI: 10.48550/arxiv.2205.04419

Common dynamo scaling in slowly rotating young and evolved stars

Auteurs: Jyri J. Lehtinen, Federico Spada, Maarit J. Käpylä, Nigul Olspert, Petri J. Käpylä
Publié dans: Nature Astronomy, Numéro 4/7, 2020, Page(s) 658-662, ISSN 2397-3366
Éditeur: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41550-020-1039-x

Numerical evidence for a small-scale dynamo approaching solar magnetic Prandtl numbers

Auteurs: Warnecke, J., Korpi-Lagg, M. J., Gent, F. A., Rheinhardt, M.
Publié dans: Nature Astronomy, Numéro 7, 2023, Page(s) 662, ISSN 2397-3366
Éditeur: Springer Nature
DOI: 10.1038/s41550-023-01975-1

Stellar coronal X-ray emission and surface magnetic flux

Auteurs: J. Zhuleku, J. Warnecke, H. Peter
Publié dans: Astronomy & Astrophysics, Numéro 640, 2020, Page(s) A119, ISSN 0004-6361
Éditeur: Springer Verlag
DOI: 10.1051/0004-6361/202038022

Socio-economic pandemic modelling: Case of Spain

Auteurs: Snellman, J., Barreiro, N., Barrio, R., Ventura, C., Govezensky, T., Kaski, K., and Korpi-Lagg, M. J.
Publié dans: Scientific Reports, Numéro 14, 2024, Page(s) 817, ISSN 2045-2322
Éditeur: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41598-023-44637-y

Generation of mean flows in rotating anisotropic turbulence: The case of solar near-surface shear layer

Auteurs: A. Barekat, M. J. Käpylä, P. J. Käpylä, E. P. Gilson, H. Ji
Publié dans: Astronomy & Astrophysics, 2021, ISSN 0004-6361
Éditeur: Springer Verlag
DOI: 10.1051/0004-6361/202040052

Computational approaches to modeling dynamos in galaxies

Auteurs: Korpi-Lagg, M. J., Mac Low, M.-M., Gent, F. A.
Publié dans: Living reviews on Computational Astrophysics, Numéro under review, 2024, ISSN 2365-0524
Éditeur: Springer Nature

Shapes of stellar activity cycles

Auteurs: T. Willamo, T. Hackman, J. J. Lehtinen, M. J. Käpylä, N. Olspert, M. Viviani, J. Warnecke
Publié dans: Astronomy & Astrophysics, Numéro 638, 2020, Page(s) A69, ISSN 0004-6361
Éditeur: Springer Verlag
DOI: 10.1051/0004-6361/202037666

Scalable communication for high-order stencil computations using CUDA-aware MPI

Auteurs: Johannes Pekkilä; Miikka S. Väisälä; Maarit J. Käpylä; Matthias Rheinhardt; Oskar Lappi
Publié dans: Parallel Computing, Numéro 3, 2022, ISSN 0167-8191
Éditeur: Elsevier BV
DOI: 10.1016/j.parco.2022.102904

A Knee Point in the Rotation–Activity Scaling of Late-type Stars with a Connection to Dynamo Transitions

Auteurs: Jyri J. Lehtinen, Maarit J. Käpylä, Nigul Olspert, Federico Spada
Publié dans: The Astrophysical Journal, Numéro 910/2, 2021, Page(s) 110, ISSN 0004-637X
Éditeur: University of Chicago Press
DOI: 10.3847/1538-4357/abe621

From convective stellar dynamo simulations to Zeeman-Doppler images

Auteurs: Hackman, T., Kochukhov, O, Viviani, M.,Warnecke, J., Korpi-Lagg, M. J., and Lehtinen, J. J.
Publié dans: Astronomy and Astrophysics, Numéro 12, 2024, Page(s) A156, ISSN 0004-6361
Éditeur: Springer Verlag
DOI: 10.1051/0004-6361/202347144

Physically motivated heat-conduction treatment in simulations of solar-like stars: effects on dynamo transitions

Auteurs: M. Viviani, M. J. Käpylä
Publié dans: Astronomy & Astrophysics, Numéro 645, 2021, Page(s) A141, ISSN 0004-6361
Éditeur: Springer Verlag
DOI: 10.1051/0004-6361/202038603

Small-scale Dynamo in Supernova-driven Interstellar Turbulence

Auteurs: Frederick A. Gent, Mordecai-Mark Mac Low, Maarit J. Käpylä, Nishant K. Singh
Publié dans: The Astrophysical Journal Letters, Numéro 910/2, 2021, Page(s) L15, ISSN 2041-8205
Éditeur: Institute of Physics Publishing
DOI: 10.3847/2041-8213/abed59

Constraining Global Solar Models through Helioseismic Analysis

Auteurs: Andrey M. Stejko; Alexander G. Kosovichev; Nicholas A. Featherstone; Gustavo Guerrero; Bradley W. Hindman; Loren I. Matilsky; Jörn Warnecke
Publié dans: The Astrophysical Journal, Numéro 1, 2022, ISSN 0004-637X
Éditeur: University of Chicago Press
DOI: 10.48550/arxiv.2204.05207

Investigating Global Convective Dynamos with Mean-field Models: Full Spectrum of Turbulent Effects Required

Auteurs: Jörn Warnecke; Matthias Rheinhardt; Mariangela Viviani; Frederick A. Gent; Simo Tuomisto; Maarit J. Käpylä
Publié dans: The Astrophysical Journal Letters, Numéro 1, 2021, Page(s) Vol. 919, L13, ISSN 0004-637X
Éditeur: University of Chicago Press
DOI: 10.3847/2041-8213/ac1db5

Conference proceedings (2)

The role of dynamo instabilities in the dynamics of solar-like cool stars

Auteurs: Korpi-Lagg, M. J.
Publié dans: The 21st Cambridge Workshop on Cool Stars, Stellar Systems, and the Sun (CS21), held 4-8 July, 2022 in Toulouse, France. Online at https://coolstars21.github.io/, id.148, Numéro 1, 2023
Éditeur: Zenodo
DOI: 10.5281/zenodo.7575650

Observability, Monitoring, and In Situ Analytics in Exascale Applications

Auteurs: Dewi Yokelson (University of Oregon), Oskar Lappi (University of Helsinki), Srinivasan Ramesh (NVIDIA), Miikka Vaisala (Academia Sinica), Kevin Huck (University of Oregon), Touko Puro (University of Helsinki), Boyana Norris (University of Oregon), Maarit Korpi-Laag (Aalto University), Keijo Heljanko (University of Helsinki), and Allen Malony (University of Oregon)
Publié dans: Proceedings of the Cray Usr Group meeting 2023, Helsinki, 2023
Éditeur: cug.org public realm