close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Observations of the December 2006 Particle Events at High

код для вставкиСкачать
Роль крупномасштабного солнечного
магнитного поля при
распространение СКЛ в трехмерной
гелиосфере
А. Струминский (astrum@iki.rssi.ru), И. Зимовец,
ИКИ РАН, Москва, Россия.
Б. Хибер (B. Heber), А. Классен (A. Klassen)
Кильский университет, Киль, Германия
(Christian-Albrechts-Universität Kiel, Germany).
ВВЕДЕНИЕ
• До полета Ulysses возможность регистрации СПС в высоких
широтах гелиосферы была под вопросом.
• Наблюдения в 2000 и 2001 годах показали, что каждое событие
в плоскости эклиптики имело партнера в высоких широтах.
• При этом независимо от взаимного расположения КА Ulysses
и родительской вспышки, интенсивности СКЛ вблизи Земли,
наблюдались схожие временные профили и максимальные
интенсивности (различие в 2-3 раза).
• Необходима инжекция частиц вблизи Солнца на открытые
силовые линии, идущие к Ulysses (Struminsky et al., 2006).
• Серия СПС 5-14 декабря 2006 позволяет проверить эти выводы
в другой фазе солнечного цикла, а также впервые проследить
изменение условий распространения СКЛ в ходе серии
последовательных вспышек (5, 6, 13 и 14 декабря)
• Какова роль крупномасштабной структуры солнечного
магнитного (полярные корональные дыры) и возмущений
солнечного ветра при распространении СКЛ до наблюдателя?
ULYSSES+GOES+STEREO+ACE
1000
km/s
800
600
400
2
(cm s ster MeV)
-1
nT
200
10
1
10
1
0,1
0,01
1E-3
1E-4
1E-5
340
342
344
346
348
days of 2006
350
352
•
•
•
354
Красный – GOES протоны 40-80 МэВ;
Черный – STEREOпротоны 40-60 МэВ;
Синий – Ulysses протоны 38-125 МэВ.
Ulysses – 2.80-2.74 AU, S73-S74, W119-W114
Вспышки - 5 декабря - S07E68; 6 декабря - S06E63;
13 декабря -S06W23 ; 14 декабря - S06W46
Ulysses & STEREO and GOES
(c m s s te r M e V )
-1
10
2
0 ,1
0 ,0 0 2 3
0 ,0 0 2 2
0 ,0 0 2 1
0 ,0 1
0 ,0 0 2 0
2
(c m s s te r M e V )
-1
1
0 ,0 0 2 4
1 E -3
0 ,0 0 1 9
1 E -4
0 ,0 0 1 8
0 ,0 0 1 7
1 E -5
340
342
344
346
348
350
352
354
d a ys o f 2 0 0 6
• Голубой – протоны Ulysses 250-2000 МэВ
(правая линейная шкала)
5 декабря 2006
•
0,0030
red - GOES 165-500 MeV
black - KET 250-2000 MeV
•
•
0,0026
0,0024
•
2
(cm s ster MeV)
-1
0,0028
0,0022
Dec 5
339,0
•
Dec 6
0,0020
339,5
340,0
340,5
days of 2006
341,0
341,5
Время запаздывания(>4 часов) на
Ulysses и GOES
Интенсивности Ulysses и GOES
совпадают в пределах ошибок в
начале возрастания 5 декабря
Это исключает влияние фронта
ударной волны на
распространение протонов!
Влияние источника и условий
распространения идентичны для
протонов ~200 МэВ.
Оба КА не были непосредственно
соединены с областью вспышки,
но были соединены с южной
корональной дырой
6 декабря 2006
•
0,0030
red - GOES 165-500 MeV
black - KET 250-2000 MeV
•
0,0026
•
0,0024
2
(cm s ster MeV)
-1
0,0028
0,0022
Dec 5
Dec 6
0,0020
339,0
339,5
340,0
340,5
days of 2006
341,0
341,5
•
Возможное влияние фона
предыдущего события
Начало возрастания GOES в 20:30
UT (два часа после рентгеновской
вспышки 6 декабря) показывает, что
GOES стал лучше соединен с
источником, чем Ulysses.
Временной масштаб соответствует
характерному времени
распространения ударной волны и
свидетельствует о ее роли при
распространении СКЛ к Земле 6
декабря
Условия распространения до Ulysses
практически не изменились.
Сравнение с 14 июля 2000
days 2006
339
340
341
342
343
344
200
201
0,0030
0,0028
0,0026
0,0024
0,0022
250-2000 MeV
red - 2006
black - 2000
0,0020
0,0018
0,0016
0,0014
0,0012
0,0010
196
197
198
199
• Протоны 250-2000 MeV, наблюдения KET/Ulysses
• Модуляция фона в цикле солнечной активности
• Сравнимые возрастания над уровнем фона
KET/Ulysses в декабре 2006 и в июле 2000
days 2000
(cm2s ster MeV)-1
1
195
196
197
198
199
200
201
1
0,1
0,1
0,01
0,01
1E-3
1E-3
1E-4
1E-4
1E-5
339
340
341
342
343
344
345
1E-5
346
days 2006
•
•
•
Временные профили сдвинуты, чтобы получить сходные профили в канале 80-125
МэВ в событиях 14 июля 2000 и 6 декабря 2006.
Июль 2000: 5-25 МэВ – черный, 38-80 МэВ – красный, 80-125 МэВ – синий
декабрь 2006: 5-25 МэВ – серый; 38-80 МэВ – желтый; 80-125 МэВ – голубой
KET/Ulysses в декабре 2006 и ноябре 2001
days 2001
309
310
311
312
313
314
(cm2s ster MeV)-1
1
315
1
0,1
0,1
0,01
0,01
1E-3
1E-3
1E-4
1E-4
1E-5
339
340
341
342
343
344
345
1E-5
346
days 2006
•
•
•
•
Временные профили сдвинуты, чтобы получить сходные профили в канале
80-125 МэВ в событиях 4 ноября 2001 и 5 декабря 2006
Явная задержка в канале 5-25, 38-80 МэВ в декабре 2006.
Ноябрь 2001: 5-25 МэВ – черный; 38-80 МэВ – красный; 80-125 МэВ – синий
декабрь 2006: 5-25 МэВ – grey; 38-80 МэВ – желтый; 80-125 MeV – голубой
13 -14 декабря 2006
0,0030
0,0026
0.175
0.006
0,0024
0,0022
2
(cm s ster MeV)
-1
0,0028
0,0020
red - GOES 165-500 MeV
black - KET 250-2000 MeV
0,0018
0,0016
346
348
days of 2006
350
ноябрь 1997 и декабрь 2006
days of 1997
310
• Диффузия
поперек поля
(возмущений от
предыдущих
событий) при
распространении
на высокие
широты?
314
316
318
320
322
324
326
328
330
0,1
0,01
0,01
1E-3
1E-3
-1
0,1
2
(cm s ster MeV)
Ноябрь 1997
(эклиптика 5 а.е.)
5-25 МэВ – черный
38-80 МэВ – красный
80-125 МэВ – синий
декабрь 2006
5-25 МэВ – grey
38-80 МэВ – желтый
80-125 MeV – голубой
312
1E-4
1E-4
346
348
350
352
354
356
days of 2006
358
360
362
364
ВЫВОДЫ
•
•
•
•
•
•
•
Крупномасштабная структура солнечного магнитного поля играет
существенную роль при распространении солнечных космических лучей
(СКЛ) до наблюдателя.
5 декабря 2006 основания силовых линии ММП для КА ULYSSES,и GOES
были вблизи Южной корональной дыры, которая была расширена.
В результате распространения возмущений от вспышки 5 декабря магнитное
соединение Земли с источником улучшилось 6 декабря, положение
ULYSSES осталось практически без изменений.
Земля была соединена с активной областью 13-14 декабря 2006, а ULYSSES
с южной корональной дырой.
От вспышки 5 декабря на Земле и ULYSSES наблюдались сравнимые потоки
СКЛ, но потоки СКЛ от вспышек 13 и 14 декабря, значительные на Земле,
были практически незаметны на ULYSSES.
В событиях 5-6 декабря была непосредственная инжекция протонов в
высокие широты. Распространение <80 МэВ протонов было затруднено по
сравнению с наблюдениями 2000 и 2001 годов, причем задержка максимума
увеличивается для меньших энергий.
В событиях 13 и 14 декабря непосредственной инжекции в полярные широты
не было, частицы диффундировали поперек силовых линий ММП
The Ulysses/KET project is supported under grant No. 50OC0105 by the German
Bundesminister für Wirtschaft through the Deutsches Zentrum für Luft- und
Raumfahrt (DLR).
Документ
Категория
Презентации
Просмотров
8
Размер файла
736 Кб
Теги
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа