Структура и динамика активных областей на Солнце по спектрально-поляризационным наблюдениям микроволнового излучения тема автореферата и диссертации по астрономии, 01.03.02 ВАК РФ

Борисевич, Татьяна Петровна АВТОР
кандидата физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Санкт-Петербург МЕСТО ЗАЩИТЫ
2006 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.03.02 КОД ВАК РФ
Диссертация по астрономии на тему «Структура и динамика активных областей на Солнце по спектрально-поляризационным наблюдениям микроволнового излучения»
 
Автореферат диссертации на тему "Структура и динамика активных областей на Солнце по спектрально-поляризационным наблюдениям микроволнового излучения"

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК ГЛАВНАЯ (ПУЛКОВСКАЯ) АСТРОНОМИЧЕСКАЯ ОБСЕРВАТОРИЯ

На правах рукописи УДК 523.98

Борисевнч Татьяна Петровна

СТРУКТУРА И ДИНАМИКА АКТИВНЫХ ОБЛАСТЕЙ НА СОЛНЦЕ ПО СПЕКТРАЛЬНО-ПОЛЯРИЗАЦИОННЫМ НАБЛЮДЕНИЯМ МИКРОВОЛНОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

Специальность 01.03.02 - астрофизика, радиоастрономия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Санкт-Петербург 2006 г.

Работа выполнена в Главной (Пулковской) астрономической обсерватории Российской Академии наук.

Научный руководитель;

доктор физико-математических наук, профессор Гельфрейх Георгий Борисович, ГАОРАН.

Официальные оппоненты:

доктор физико-математических наук, профессор Фомичев Валерий Викторович, ИЗМИРАН;

кандидат физико-математических наук, доцент Нагнибеда Валерий Георгиевич, СП6ГУ.

Ведущая организация:

ФГНУ «Научно-исследовательский радиофизический институт»,

г. Нижний Новгород.

Защита состоится 22$ 2006 г. в 1, на заседании

Диссертационного совета Л 002.120.01 при Главной (Пулковской) астрономической обсерватории РАН по адресу: 196140, г. Санкт-Петербург, Пулковское шоссе, дом 65, кор. 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГАО РАН. Автореферат разослан 2006 г.

Ученый секретарь

Диссертационного совета Д 002.120.01, Жъ /

кандидат физико-математических наук _ В .В. Милецкий

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность

Активная область (АО) — одно из основных проявлений солнечной активности, возникающее в атмосфере Солнца. Процессы, протекающие в АО можно разделить на эволюционные (медленные) и спорадические (вспышечного характера). Очевидно, что любое явление, наблюдаемое в АО, следует рассматривать как совокупность взаимосвязанных процессов, которые требуют изучения во всем диапазоне электромагнитного излучения. Задачей фундаментальных исследований является выяснение физической природы динамических процессов, поиск источников энергии и механизмов ее высвобождения. Практическая значимость таких исследований связана с АО, в которых происходят солнечные вспышки. Они генерируют потоки высокоэнергичных частиц, рентгеновское н гамма-излучение, следовательно, во многом определяют режим Космической погоды в окрестностях Земли.

Задача оперативного выявления АО, потенциально способных продуцировать мощные вспышечные события, носит важный диагностический характер, однако она, до сих пор не имеет удовлетворительного решения. Многочисленные предвестники вспышечной активности можно обнаружить во всем диапазоне электромагнитного излучения, включая и радионаблюдения. Преимущества наблюдений в радиодиапазоне состоят в том, что они дают возможность наиболее полно исследовать структуру и свойства корональных магнитных полей (КМП), которые определяют условия развития вспышки, в том числе условия генерации и ускорения заряженных частиц. Особенности КМП вспышечно-активных областей проявляются в структуре локальных источников (л. и.) компокенты радиоизлучения. Таким образом, исследуя л.и. можно, ожидать выявления признаков вспышечио-акгивных областей.

В настоящее время известен ряд прогностических критериев вспышечной активности по наблюдениям в радиодиапазоне. Но многие из них обнаруживают противоречивый характер, что требует, по меньшей мере, уточнения и их конкретизации для практического использования в прогнозе вспышечных процессов. Среди известных методов хорошо зарекомендовал себя тж называемый критерий Танака-Эноме [1*, 2*]. Однако, физическое понимание его параметров до конца не определено [3*]. поэтому очевидна актуальность дальнейшего развития этого метода.

Другое направление нашей работы связано с анализом колебательных процессов, так как большинство проявлений солнечной активности имеют колебательную динамику. Исследования последних лет показали, что анализ колебательных процессов на Солнце открыл новую страницу в диагностике параметров как самых внешних слоев солнечной атмосферы, так н его внутреннего строения. В солнечной короне разнообразные осцилляцнонные процессы проявляются практически во всех спектральных диапазонах. Эффективность и целесообразность радиоастрономического метода

исследования -гак называемых квазипериодических колебаний уже достаточно очевидна [4*, 5*]. Особая ценность радиоастрономического метода в данном случае состоит в том, что появляется возможность анализировать колебания магнитного поля в короне, где ограничено применение других методов.

Все вышесказанное и определяет актуальность настоящей работы, которая заключается в использовании широкого частотного диапазона н высокого пространственного разрешения, что позволяет изучать параметры солнечной короны АО в большом интервале высот. Такое исследование должно способствовать как выяснению физической природы вспышечных процессов, так н созданию на базе этого методов прогноза с более высокой степенью оправдываем ости.

Цель работы — развитие представлений о структуре и эволюции л.и. радиоизлучения АО, разработка на этой базе новой феноменологической модели активной области, способной продуцировать мощные вспышечные события, и совершенствование методов диагностики вспышечно-аетнвных областей.

Цель достигается на основе решения следующих задач:

• исследование по наблюдениям в радиодиапазоне структуры н эволюции короны активных областей, в которых происходят вспышки;

• классификация источников микроволнового излучения таких АО на основе выделения пекулярных деталей;

• установление зависимости между типом источника и интенсивностью вспышечного события;

• выявление особенностей спектра общего потока радиоизлучения АО перед мощными вспышечнымн событиями;

• уточнение характеристик всп ышеч но-актнвных областей н исследование физической природы параметров критерия Танака-Э номе;

• исследование каазнпериолнческих колебаний коронального магнитного поля над АО по наблюдениям в сантиметровом диапазоне.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. Впервые найден подход к разработке новой классификации л.н.

4 радиоизлучения АО на основе выделения пекулярных деталей.

2. Выделен новый тип источников микроволнового излучения -петельная структура над крупномасштабной ¿»конфигурацией магнитного поля в АО.

3. На основе комплексного анализа наблюдений ряда АО впервые исследована зависимость между интенсивностью происходящих в них вспышечных событий в рентгеновском и гамма-излучении и типом источников микроволнового радиоизлучения.

А. Впервые показано, что усиление интенсивности излучения в коротковолновом диапазоне спектра объясняется тем, что большую роль в излучении вспышечно-акшвных областей играют петельные структуры, что объясняет физическую природу параметров критерия Танака-Эноме.

5. На основе сопоставления наблюдений в рентгеновском и радио диапазонах показано, что наличие в магнитосфере активных областей плазмы с повышенной температурой (горячие петли) даёт новый диагностический критерий высокой вспышечной активности.

6. Предложен и реализован новый радиоастрономический метод анализа квазипериодических колебаний координаты точки смены знака поляризации в излучении АО. С помощью нового метода определены различные периоды (6-3 0т), которые ранее уже были обнаружены с применением других методов.

7. Получены новые наблюдательные свидетельства, что обнаруженные периоды связаны с общей магнитосферой АО и слабо зависят от тонкой морфологической структуры.

Научная и практическая значимость работы заключается в развитии методов анализа характеристик активных областей на Солнце по их радиоизлучению в микроволновом диапазоне. Исследование радиоизлучения ряда АО, выполненное на основе наблюдений на Большом пулковском радиотелескопе (БПР), РАТАН-600 и Сибирском солнечном радиотелескопе (ССРТ), с привлечением наблюдений в рентгеновском, оптическом и ультрафиолетовом диапазонах позволило уточнить оценки физических параметров корональной плазмы над вспышечно-акгивными областями, выявить основные зависимости между характером эволюции АО и вспышечными событиями, определить особенности радиоизлучения локальных источников и их связь с интенсивностью вспышечных событий. Полученные результаты уточняют представления о модели «магнитосферы АО» [6*] и могут быть использованы для повышения эффективности существующих методов прогноза вспышечной активности.

Применение нового радиоастрономического метода анализа поляризационных наблюдений АО позволило обнаружить пространственно-временные изменения слабого (~ 20 Гс) коронального магнитного поля на высотах ~ 100 тыс. км над фотосферой. Реализация предложенного метода по наблюдениям на ССРТ с привлечением наблюдений РАТАН-600 дяя оценки спектрально-поляризационных характеристик нескольких АО продемонстрировала хорошее согласие обнаруженных периодов колебаний с оценками, полученными с применением других методов.

Апробация работы

Основные результата диссертации были изложены в 15 печатных работах и представлены в докладах на 13 российских и международных конференциях: конференции стран СНГ и Прибалтики «Активные процессы

на Солнце и звездах» (ГАО, Пулково, 1-6 июля 2002 г.); российской конференции памяти А. А. Пистолькорса «Радиотелескопы РТ-2002» (антенны, аппаратура, метода), (г. Пущин», Московская обл., 9-11 октября

2002 г.); конференции стран СНГ и Прибалтики «Актуальные проблемы физики солнечной и звездной активности» (НИРФИ, Нижний Новгород, 2-7 июня 2003 г.), всероссийской конференции, посвященной 90-летию со дня рождения член-корр. РАН В.Б. Степанова (ИСЗФ, Иркутск, 25-29 августа

2003 г.); международной конференции IAU Symposium 223 «Multi-Wavelength Investigations of Solar Activity» (GAO, Saint Petersburg, 14-19 June, 2004); всероссийской астрономической конференции BAK-2004 «Горизонты Вселенной» (МГУ, ГАИШ, 3-5 июня 2004 г.); международной конференции «КОРОНАС-Ф: три года наблюдений активности Солнца, 2001-2005гг.» (ИЗМИРАН, г. Троицк, 31 января-5 февраля 2005 г.); восьмом съезде АО и международном симпозиуме «Астрономия-2005: состояние и перспективы развития» (Москва, ГАИШ,1-6 июня 2005 г.); IX Пулковской международной конференции «Солнечная активность как фактор космической погоды» (ГАО, Пулково, 2-9 июля 2005 г,); конференции «Физика небесных тел» (КрАО, 12-18 сент. 2005 г.); всероссийской конференции «Экспериментальные и теоретические исследования основ прогнозирования гелиогеофизической активности» (ИЗМИАН, г. Троицк, 10—15 октября 2005 г.); международном научном семинаре "Квазипериодические процессы на Солнце и их геоэффективные проявления" (10-я Пулковская международная конференция по физике Солнца), посвященном памяти В.И. Макарова (ГАО, Пулково, 6-8 сентября 2006 г.); Всероссийской конференции «Многоволновые исследования Солнца и современные проблемы солнечной активности» (САО, Нижний Архыз, 25 сентября - 3 октября 2006 г.).

Личный вклад автора

В 1992-2005 гг. автор являлся основным наблюдателем на БПР, и, соответственно, наблюдения БПР, используемые в работе, получены автором. Обработка данных БПР и РАТАН-600 выполнена также автором. Во всех совместных работах автор принимал активное участие в постановке задач, обсуждении, анализе и физической интерпретации полученных результатов.

Структура и объем диссертационной работы

Диссертация состоит из Введения, трех глав, Заключения и списка цитируемой литературы, содержащего 103 наименования. Общий объем 117 страниц (из них 105 страниц основного текста, 12 страниц списка литературы). Диссертация включает 41 рисунок и 2 таблицы.

На защиту выносятся;

1. Полученный на основе радионаблюдений вывод о специфической особенности петельной структуры короны над 5-конфигурацией магнитного поля пятен, представляющей собой сильно вытянутую (савр-эЬарес!) петлю, концы которой закреплены в разн ополярных ядрах основного пятна,

2. Вывод о том, что физический смысл спектральной части критерия Танака-Эноме (усиление интенсивности коротковолнового излучения) заключается в преобладании в общем излучении вспышечно-активиых областей петельных структур, расположенных над 5-кон фигурацией магнитного поля АО. Физический смысл другой части критерия {структура поляризованного излучения) объясняется сложной топологией магнитного поля АО, что с большей степенью проявляется в коротковолновом диапазоне.

3. Новый метод оценки относительного содержания горячей плазмы, удерживаемой в магнитосфере комплексов активности как в момент послевсплесков ого уярчения, так и в период спокойной эволюции. Показано, что в магнитосфере активных областей сосуществуют области с обычной корональной температурой (1-3)-104 К и петельные структуры с более плотной плазмой, разогретой до (5-10)*106 К. Доля горячей компоненты не превышает 50%.

4. Новый радиоастрономический метод анализа

квазипериодических колебаний магнитного поля в АО Солнца, в основе которого лежит характерное для источников Б-

компоненты явление инверсии знака круговой поляризации в области квазипоперечного распространения.

Содержание работы

Во Введении обоснована актуальность темы диссертации, определены место и роль выполненной работы в тематике научных исследований, приведено развернутое описание целей выполненной работы, ее новизны, научной и практической значимости.

Глава 1 посвящена исследованию структуры солнечной короны АО в спокойном состоянии. Основой для исследования послужили наблюдения на РАТАН-600 в диапазоне 2-10 см и данные наблюдений ИСЗ «КОРОНАС -Ф». Было проведено сопоставление особенностей структуры источников микроволнового излучения 5-компоненты с интенсивностью вспышечных событий, которые происходили в этих АО. Произведена классификация источников, указаны некоторые их отличительные признаки, имеющие диагностическое значение для выявления АО, способных продуцировать наиболее интенсивные вспышечные события.

В § 1.1 обращено внимание на важность исследования структуры и свойств корональных магнитных полей, ибо именно они определяют условия генерации и ускорения заряженных частиц. Поскольку на уровне короны или нижней хромосферы измерение магнитного поля в оптическом диапазоне наблюдений имеет серьезные ограничения, необходимая информация может быть получена преимущественно по наблюдениям в радиодиапазоне.

В § 1-2 дано краткое описание событий, которые были зарегистрированы в экспериментах на борту российского ИСЗ «КОРОНАС — Ф» с помощью прибора СОНГ (Солнечные Нейтроны и Гамма-кванты) в период 2001-2005 гг. Отмечены некоторые особенности этих событий, на основании которых был отобран наблюдательный материал.

§§ 13 — 1.5 посвящены исследованию радионаблюдений выбранных АО №5АА 9591, ИОЛА 0720 и ИОЛА 9601.

Отличительной особенностью АО ИОЛА 9591 являлась §-конфигурация магнитного поля основного пятна: нейтральная линия проходила через центр тени и делила ее на две примерно равные части. Такая конфигурация довольно часто встречается в структуре АО, но в гораздо меньших масштабах. На основе спектрально-поляризационных характеристик АО ИОАА 9591 в диапазоне 1.92 - 10 см делается вывод, что модель структуры короны над этой АО можно представить в виде сильно вытянутой (сакр-БЬаре<1) петли, высота которой превышает расстояние между ее основаниями. Впервые вводится новый тип локальных источников радиоизлучения Солнца, расположенных над д-конфигурацией магнитного поля [б, И, 12].

По своей структуре и морфологии магнитного поля на уровне фотосферы АО ЫОАА 0720 к 20.01.2005 г., т.е. к моменту исследуемого события, была подобна АО ИОАА 9591. Ее хвостовое пятно значительных размеров ( ~ Г) имело ¿¡-конфигурацию магнитного поля. По данным

радионаблюдений АО №ЭАА 0720 над хвостовым пятном располагался компактный источник, дающий основной вклад в общее излучение АО.

По данным наблюдений в линии На (Ьйр ¡//тЬо-Ьао .исаг. е<1и/с^-Ьт/) и прибора СОНГ (Солнечные Нейтроны и Гамма-кванты) местоположение вспышек и всплесков, зарегистрированных в АО Ж)АА 0720 и Ж)АА 9591, приходилось на область 5-конфигурации магнитного поля (область полутени, где расположены разнополярные ядра). В ядрах напряженность поля достигала очень больших значений. Это обстоятельство подтверждает вывод о том, что величина напряженности поля, где происходит событие, определяет его интенсивность.

В структуре радио изображения АО ЫОАА 9601 на фоне протяженного источника типа «гало» просвечивало четыре более ярких компактных источника, относящихся по характеристикам к циклотронным. Исследование структуры и динамики АО ЬГОАА 9601 показало, что этот случай относится к хорошо изученному типу л.и., основные свойства которых описаны в [7*, 8*]. АО, над которой образуется л.и. такого типа, является остатком старой группы пятен, в непосредственной близости от которого всплывает новая биполярная группа. Вследствие такого процесса в короне над АО образуется система нескольких петель, принадлежащих старой и новой частям АО. Основное отличие от случаев, рассмотренных выше, состоит в том, что всплеск в этом случае происходит вне пятен и вдали от нейтральной линии, т.е. в области относительно слабого магнитного поля, на которую предположительно замыкается несколько петель.

Таким образом, можно сделать вывод, что АО с компактной петельной структурой над сильным магнитным полем (несколько тыс. ГС) продуцируют наиболее интенсивные вспышечные события. При наличии целой системы петель, берущих начало в различных удаленных друг от друга пятнах АО, вспышка происходит вдали от нейтральной линии, т.е. в области слабого магнитного поля [7]. Другими словами, вблизи сильных магнитных полей интенсивность события, наблюдаемого в жестком рентгеновском и гамма-излучении, на 1 — 2 порядка выше, имеющих место в области слабого магнитного поля.

Глава 2 посвящена диагностике и прогнозу вспышечной активности на Солнце по наблюдениям в радиодиапазоне, а именно, исследованию и развитию метода, известного как критерий Танака-Эноме [1*, 2*]. В этих целях использованы наблюдения Солнца на радиотелескопах БПР и РАТАН-600. Проводится анализ результатов спектрально-поляризационных наблюдений нескольких АО с более высоким частотным разрешением в диапазоне 2-30 см, чем использованный авторами критерия. Уточнены характеристики вспышечноопасных АО, что необходимо для повышения оправдываемости прогноза.

В § 2.1 дается обзор современного состояния радиоастрономических методов диагностики вспышечно активных областей. Приводится краткое описание существующих методов, указывается на некоторые противоречия между ними, обосновывается значимость продолжения подобных

исследований и выбор инструментов. Особое внимание уделяется критерию Танака-Эноме, т.к. выбранные инструменты (БПР и РАТАН-600) по своим параметрам идеально подходят для проверки и развития именно этого критерия £15]. Знание среднестатистических параметров и закономерностей позволяет судить с достаточной точностью об особенностях той или иной активной области. С вводом в действие РАТАН-600, пространственное разрешение которого выше, чем у БПР, появилась возможность исследовать структуру лл. и оценить вклад отдельных деталей в общее излучение, что необходимо для понимания физического смысла критерия Танака-Эноме.

Параграф 2.2 посвящен исследованию АО NOAA 0484 и NOAA 0486+0488. Прохождение по диску Солнца в октябре-ноябре 2003 г. этих АО характеризовалось рядом экстремальных значений параметров, как на Солнце, так и в магнитосфере Земли. В этих АО наблюдался целый ряд сильных вспышек (рентгеновского класса X), что само по себе является редким событием.

С точки зрения критерия Танака-Эноме анализ спектрально-поляризационных характеристик этих АО показывает, что в целом критерий выполняется для обеих АО по всем пунктам [4].

Параграф 2.3 посвящен исследованию АО NOAA 0720. Показано, что в период своего появления на диске АО NOAA 0720 не продуцировала мощных событий. В согласии с этим находится и оценка спектрально-поляризационных характеристик этой АО по критерию Танака-Эноме, Развитие АО NOAA 0720 приводит к такому развитию ее параметров, что они удовлетворяют требованиям по критерию для вспышечно-опасиых АО. Это согласуется с ростом ее вспышечной активности.

К АО NOAA 9591, анализ характеристик которой приведен в § 2.4, строго говоря, критерий Танака-Эноме не может быть применен, тле. ее размеры меньше тех, которые оговорены в критерии. Однако оказалось, что ее характеристики удовлетворяют всем пунктам критерия. Это позволяет сделать вывод о том, что критерий Танака-Эноме имеет более глубокий смысл и отражает фундаментальные особенности структуры и физические параметры корональной плазмы над вспышечноопасными АО, независимо от их размеров.

Согласно критерию, вспышечно опасным АО присуще усиление коротковолнового излучения. Известно, что для интегрального потока большинства АО характерно наличие максимума в диапазоне 3-10 см. Как показано ранее в [9*], основными деталями л.и. являются циклотронные (пятенные) и источники типа гало, расположенные в вершине магнитосферы. Суммарный (интегральный) спектр определяется вкладом этих деталей в общее излучение АО, их яркостью и степенью прозрачности гало, через которое просвечивают ниже расположенные пятенные источника. Усиление коротковолнового излучения вспышечноопасных АО может означать увеличение либо (а) вклада тормозного (free-free), либо (б) циклотронного излучения пятенных деталей, при увеличении напряженности магнитного поля в АО.

Физический смысл критерия Танака-Эноме, касающийся структуры поляризационного излучения, объясняется сложной топологией магнитного поля на уровне фотосферы (8-конфигурация). Соседство близко расположенных разнополярных пятен, в сильных магнитных полях над которыми возникают источники циклотронного излучения разного знака, при одномерном разрешении может приводить к образованию изображения, названного в критерии .Р-конфигур алией. Такая ситуация будет проявляться скорее всего в коротковолновом диапазоне, в частности на волне 3,2 см, где согласно [10*] вклад деталей пятенного происхождения в общее излучение л.и. увеличивается по сравнению с более длинными волнами.

Параграф 2.4 посвящен исследованию наблюдений мощной вспышки балла Х5, которая произошла 23.10.2003 г. в активной области NOАА 0486, а также последующих наблюдений комплекса активности NOAA 0486+0488 на БПР. С целью уточнения природы излучения корональной плазмы мощных АО на примере наблюдения различных стадий активности было выполнено сопоставление результатов наблюдений в радиодиапазоне и наблюдений в мягком рентгене (спутники GOES) [5].Сопоставление оценок меры эмиссии, сделанных по наблюдениям в рентгеновском и радиодиапазоне, показало их значительное различие для фазы максимума всплеска и фазы PBI. Это означает, что оценки сделаны в неправильном предположении о тепловой природе излучения. В фазе максимума всплеска преобладают нетепловые механизмы радиоизлучения. На фазе PBI и в квазиспокойном состоянии АО оценки ЕМ в обоих диапазонах могут быть согласованы в рамках модели горячих петель, погруженных в более холодную окружающую плазму. Значительное увеличение интенсивности радиоизлучения комплекса активности NOAA 04В6+0488 в последующие дни позволяет предположить, что его спокойное состояние (в периода между мощными вспышками и всплесками) подобно непрерывному всплековому (вспышечному) состоянию, которое наблюдалось для вспышки 23.10.2003 г.

В Главе 3 предложен и реализован новый подход к анализу квазипериодических колебаний коронального магнитного поля в активных областях Солнца. Он дает возможность (в отличие от большинства методов) исследовать КПК магнитного поля в короне па расстояниях от фотосферы Солнца до 105 км. Метод основан на известном явлении инверсии знака круговой поляризации при распространении радиоизлучения через QT-область квазипоперечного магнита ого поля. Предложенный метод был реализован по наблюдениям на ССРТ (X, = 5 см) и способен обеспечить высокую точность (несколько Гс) для обнаружения пространственно-временных изменений слабого (~20 Гс) коронального магнитного поля.

Параграф 3.1 посвящен истории развития исследований солнечных осцилляций. Точность этих исследований постоянно возрастала по мере ввода в эксплуатацию новых инструментов. Поскольку в настоящее время исследования колебательных процессов в локальных источниках на Солнце ведутся в различных диапазонах, отмечается, что применение радиоастрономических наблюдений дает информацию о хромосфере и

короне, где использование оптических наблюдений имеет серьезные ограничения.

В § 3 2. дано описание нового радиоастрономического метода исследования колебательных процессов. В основу метода положено известное явление смены знака поляризованного излучения при прохождении активной области через центральный солнечный меридиан [112*] и основанная на нем теория [13*]. Предлагаемый метод базируется на определении координаты нулевой точки и ее изменений со временем в период смены знака поляризации излучения циклотронной (пятенной) детали в структуре источника 8-компоненты при прохождении через (УТ-область. Обнаруженные колебания интерпретированы как колебания слабых коронапьных магнитных полей на большом удалении от фотосферы. Согласно [14*] при спектральных наблюдениях метод позволяет получить целый набор характеристик, а именно, высоту КМП над фотосферой, напряженность поля и его направление.

Реализации предлагаемого метода посвящен § 3 3. Метод был опробован на примере трех активных областей: Ж)АА 6412, Ж)АА 6444, КОАА 8230 [8, 13]. Использовались наблюдения ССРТ, что позволило обеспечить высокое пространственное разрешение (~17 агсзес) и временное разрешение 3.5й). Для получения спектра и установления природы излучающей детали, с помощью которой производилось просвечивание С?Т-области, использовались наблюдения на РАТАН-600 в диапазоне 2-^-7 см. Зависимости, полученные в результате измерений координат точки нулевой поляризации в период деполяризации источника для трех исследуемых активных областей, анализировались с применением преобразования Фурье. В результате были обнаружены периоды колебаний координаты точки нулевой поляризации от -б™ до 30™. Показано, что в целом полученные оценки периодов колебаний КМП согласуются с результатами других исследователей [15*] и не противоречат представлению о том, что колебания КМП являются проявлением МГД-колебаний.

Параграф 3.4 посвящен перспективам развития предлагаемого метода Показано, что возможности метода реализованы не полностью. Если использовать эффекты влияния области квазипоперечного распространения иа характер поляризации межпяте иного излучения (деталь структуры типа «гало»), то вследствие увеличения длины реализации можно повысить точность определения периодов колебаний КМП, оценить их вариации во времени и добротность.

В Заключении диссертации сформулированы основные результаты работы.

Основные результаты диссертации были изложены в 15 печатных работах:

1. Agalakov B.V., Borisevich Т.Р., Peterova N.G., Ryabov B.I., Topchilo N.A., Myagkova I.N., Kuznetsov SJM., Yushkov B.Yu., Kudela K. Microwave study of coronal active regions from the CORONAS-F list of solar flares observed in Gamma- and X rays. // Proceeding IAU Symposium, Eds A.V. Stepanov, E.E. Benevolenskaya, A.G. Kosovichev, 2004, No. 223, p. 223.

2. Ryabov B.I., Bogod V.M., Gelfreikh G.B., Maksimov V.P., Drago F., Lubyshev В J., Peterova N.G., Borisevich T.P. arid Bezrukov D.A. Coronal magnetogramms of solar active regions. // Proceeding IAU Symposium, Eds A.V. Stepanov, E.E. Benevolenskaya, A.G. Kosovichev, 2004, No. 223, p. 215.

3. Bezrukov D.A., Ryabov В.Г., Bogod V. M., Gelfreikh G.B., Maksimov V.P., Drago F., Lubyshev B.I., Peterova KG. and Borisevich T.P. On the technique of coronal magnetography through quasi-transverse propagation of microwaves, // Baltic Astronomy, 2005, v. 14, N 1, pp. 83-103.

4. Борисевич Т.П., Ильин Г.Н., Коржавин A.H., Петерова Н.Г., Топчило H.A., Шпитальная A.A. Критерий Танахи-Эноме и активность Солнца в октябре-ноябре 2003 г. по наблюдениям на Большом пулковском радиотелелскопе. И Космические Исследования, 2004, том 42, № 6., с. 585-594.

5. Коржавин А.Н., Борисевич Т.П., Петерова НГ., Вспышка 23.10.2003 г.: сопоставление рентгеновских и радионаблюдений. // Астрономический вестник, 2006, т. 40, Ks 2, с. 181-1S6.

6. Петерова Н.Г., Агалахов Б.В., Борисевич Т.П., Коржавин АЛ., Рябов Б.И. Зй-структура короны над активной областью NOAA 9591 по наблюдениям на микроволнах. // Астрономический журнал, 2006, т. 83, Ха 8, с. 761-768.

7. Агалаков Б.В., Борисевич Т.П., Петерова Н.Г., Рябов БЖ, Топчило H.A., Кузнецов С.Н., Мягкова И.Н., Юшков Б.Ю., Кудела К. Исследование солнечной короны над активными областями по наблюдениям на микроволнах в связи со вспышками, зарегистрированными на ИСЗ "КОРОНАС-Ф". // Геомагнетизм и аэрономия, 2006, т. 46, № 5, с. 579-587.

8. Гельфрейх Г.Б., Рябов Б.И., Петерова Н.Г., Драго Ф., Агалаков Б.В., Борисевич Т.П., Лубышев Б.И., Максимов В.П. Колебания области нулевой поляризации в ядре локального источника NOAA 6412. И Сборник трудов конференции стран СНГ и Прибалтики «Активные процессы на Солнце и звездах», СПб, 1-6 июля 2002 г., с. 20.

9. Рябов Б.И., Богод В.M., Гельфренх Г.Б., Максимов В.П., Драго Ф., Лубышев Б.И., Петерова Н.Г., Борисович TJL Корональная магнитография активных областей на Солнце. // Сборник трудов конференции стран СНГ и Прибалтики «Активные процессы на Солнце и звездах», СПб, 1-6 июля 2002 г., с. 94.

10.Петерова HT., Богод В.М., Борисевич Т.П., Шпитальная A.A., Ильин Г.Н., Абрамов-Максимов В.Е., Гараимов В.И. К разработке нового индекса солнечной активности. // Известия CAO РАН, 2002, т. 54, с. 127-133.

11.Петерова Н.Г., Абрамов-Максимов В.Е., Агалаков Б.В., Борисевич ТЛХ, Ильин Г.Н. Возможности классификации активных областей на Солнце по микроволновому излучению источников S-компоненты. // Известия ГАО РАН, 2002, №216, с, 563.

12.Рябов Б.И., Коржавин А.Н., Кальтман ТЛ, Петерова Н.Г., Агалаков БЗ-, Борисевич TJL Корональное магнитное поле «casp-shaped» петли по наблюдениям на микроволнах. // Сборник докладов конференции стран СНГ и Прибалтики «Актуальные проблемы физики солнечной и звездной активности». Нижний Новгород, 2-7 июня 2003 г., т.1, стр. 54.

13.Гельфрейх Г.Б., Рябов Б.И., Петерова НХ., Агалаков Б.В., Борисевич Т.П. Анализ квазипоперечного распространения радиоизлучения для исследования колебаний коронального магнитного поля. // Сборник докладов конференции стран СНГ и Прибалтики «Актуальные проблемы физики солнечной и звездной активности». Нижний Новгород, 2-7 июня 2003 г., т. 2, с. 328.

14.Петерова Н.Г., Головина Е.Г., Шпитальная A.A., Борисевич TXL, Ильин Г.Н. Коррелированные связи солнечной активности и тропосферной циркуляции. // Сборник докладов конференции стран СНГ и Прибалтики «Актуальные проблемы физики солнечной и звездной активности». Нижний Новгород, 2-7 июня 2003 г., т. 2, с. 430.

15.Борисевич Т.П., Зверев Ю.К., Ильин Г.Н., Коржавин А.Н., Петерова Н.Г., Потаповнч A.B., Топчило H.A. Модернизация Большого пулковского радиотескопа для наблюдений Солнца. // Труды IX Пулковской международной конференции «Солнечная активность как фактор космической погоды», 2005, с. 633-638.

Цитируемая литература:

1*. Tanaka Н„ Kakinuma Т. // Rep. Jonosph. Space Res. Japan, 1964, v. 18, p. 32.

2*. Tanaka H. And Enome S. // Solar Phys., 1975, v. 40, p. 123.

3*. Коробчук O.B., Петерова Н.Г, И Сб. "Радиоизлучение Солнца", изд. ЛГУ, 1980, вып. 5, с. 102.

4*. Gelfreikh, G. В.; Grechnev, V.; Kosugi, Т.; Shibasaki, К. ii Solar Physics, v. 185, Issue 1,1999, p. 177-191.

5*. Gelfreikh G., Nagovitsyn Yu., Nagovitsyna E. // Publ. Astron. Soc. Japan, v. 58, No 1,2006, p. 29-35.

6*. Gelfreikh, G. B. // Second Advances in Solar Physics Euroconference: Three-Dimensional Structure of Solar Active Regions, ASP Conf. Series Vol. 155, Ed. by Costas E. Alissandrakis & Brigitte Schmieden 1998, p.110.

7*. Peterova N.G., Golovko A.A., Stojanova M.N. // Astronomy Reports, v. 41, №3,1997, p. 409.

8*. Peterova N.G., Koizhavin A.N. // Bull. Spec. Astrophys. Obs., v. 44, 1998, p. 71.

9*. Kaltman T.I., Korzhavin AJN., Peterova N.G., Lubyshev B.I., Maksimov V.P., Alissandrakis C.E., Fu Q. // Second Advances in Solar Physics Euroconference: Three-Dimensional Structure of Solar Active Regions, ASP Conf. Series Vol. 155, Ed. by Costas E. Alissandrakis & Brigitte Schmieden 1998, p.140.

10*. Peterova, N.G. // Bull. Spec. Astrophys. Obs. 1994, vol. 38, pp. 133-142.

11*. Piddington I.N., Minnet H.C.//Austral. J. Sci.Res., 1951, A4,p. 131.

12*. Cohen M.N. // Astrophys. J. 1961, v. 133, p. 978.

13*. Железняков B.B., ЗлотникЕЛ. // Асгрон. Ж., 1963, т. 40, с. 633.

14*. Петерова Н.Г. // Соли, данные, 1975, с.96-101.

15*. Kjeldseth-Moe, О.; Brekke, Р. // Third Advances in Solar Physics Euroconference: Magnetic Fields and Oscillations, ASP Conference Series vol. 184B. Ed. by Schmieder A. & Hofmann J. Staude., 1999, p. 286-290.

Формат бумаге 60*90 1/16. Бумага офсетная. Печать ризо графическая. Тираж 100 экз. Отпечатано в ПК «Объединение Вента» с оригинал-макета заказчика. 197198, Санкт-Петербург, Большой пр. П.С., д. 29а, те л.718-4636.

 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата физико-математических наук, Борисевич, Татьяна Петровна

ВВЕДЕНИЕ.

ОПИСАНИЕ ИНСТРУМЕНТОВ.

ГЛАВА 1. ОСОБЕННОСТИ СТРУКТУРЫ КОРОНАЛЬНОЙ ПЛАЗМЫ НАД 8-КОНФИГУРАЦИЕЙ МАГНИТНОГО ПОЛЯ АО И ИНТЕНСИВНОСТЬ ВСПЫШЕЧНЫХ

СОБЫТИЙ.

§1.1. ВВЕДЕНИЕ.

§ 1.2. СОЛНЕЧНЫЕ ВСПЫШКИ ПО ДАННЫМ «КОРОНАС-Ф».

§ 1.3. РЕЗУЛЬТАТЫ РАДИОНАБЛЮДЕНИЙ АО NOAA 9501.

§ 1.4. РЕЗУЛЬТАТЫ РАДИОНАБЛЮДЕНИЙ АО NOAA 0720.

§ 1.5. РЕЗУЛЬТАТЫ РАДИОНАБЛЮДЕНИЙ АО NOAA 9601.

§1.6. ВЫВОДЫ.

ГЛАВА 2. РАЗВИТИЕ КРИТЕРИЯ ТАНАКА-ЭНОМЕ. ДИАГНОСТИКА ВСПЫШЕЧНО-АКТИВНЫХ ОБЛАСТЕЙ И

ПРОГНОЗ.

§2.1. ВВЕДЕНИЕ.

§ 2.2. ИССЛЕДОВАНИЕ АО NOAA 0484 и

0486 + 488.

§ 2.2.1. АНАЛИЗ СПЕКТРАЛЬНО-ПОЛЯРИЗАЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК АО NOAA 0484 И 0486 + 0488 ПО

КРИТЕРИЮ ТАНАКА-ЭНОМЕ.

§2.3. ИССЛЕДОВАНИЕ АО NOAA 0720.

§ 2.3.1. АНАЛИЗ СПЕКТРАЛЬНО-ПОЛЯРИЗАЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК АО NOAA 0720 ПО КРИТЕРИЮ ТАНАКА

ЭНОМЕ.

§ 2.4. ИССЛЕДОВАНИЕ АО NOAA 9591.

§ 2.4.1. АНАЛИЗ СПЕКТРАЛЬНО-ПОЛЯРИЗАЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК АО NOAA 9591 ПО КРИТЕРИЮ ТАНАКА

ЭНОМЕ.

§ 2.5. СОПОСТАВЛЕНИЕ РЕНТГЕНОВСКИХ И

РАДИОНАБЛЮДЕНИЙ ВСПЫШКИ 23.10.2003.Г.

§ 2.6. ВЫВОДЫ

ГЛАВА 3. АНАЛИЗ КВАЗИПЕРИОДИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ ОБЛАСТИ НУЛЕВОЙ ПОЛЯРИЗАЦИИ В ЦИКЛОТРОННЫХ

ИСТОЧНИКАХ МИКРОВОЛНОВОГО

ИЗЛУЧЕНИЯ.

§3.1. ВВЕДЕНИЕ.

§ 3.2. МЕТОД ИССЛЕДОВАНИЙ.

§ 3.3. РЕАЛИЗАЦИЯ МЕТОДА.

§ 3.4. ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ МЕТОДА.

§3.5. ВЫВОДЫ.

 
Введение диссертация по астрономии, на тему "Структура и динамика активных областей на Солнце по спектрально-поляризационным наблюдениям микроволнового излучения"

Активная область (АО) - одно из основных проявлений солнечной активности, возникающее в атмосфере Солнца. Процессы, протекающие в АО можно разделить на эволюционные (медленные) и спорадические (вспышеч-ного характера). Очевидно, что любое явление, наблюдаемое в АО, следует рассматривать как совокупность взаимосвязанных процессов, которые требуют изучения во всем диапазоне электромагнитного излучения. Задачей фундаментальных исследований является выяснение физической природы динамических процессов, поиск источников энергии и механизмов ее высвобождения. Практическая значимость таких исследований связана с АО, в которых происходят солнечные вспышки. Они генерируют потоки высокоэнергичных частиц, рентгеновское и гамма-излучение, следовательно, во многом определяют режим Космической погоды в окрестностях Земли.

Задача оперативного выявления АО, потенциально способных продуцировать мощные вспышечные события, носит важный диагностический характер, однако она, до сих пор не имеет удовлетворительного решения. Многочисленные предвестники вспышечной активности можно обнаружить во всем диапазоне электромагнитного излучения, включая и радионаблюдения. Преимущества наблюдений в радиодиапазоне состоят в том, что они дают возможность наиболее полно исследовать структуру и свойства корональных магнитных полей (КМП), которые определяют условия развития вспышки, в том числе условия генерации и ускорения заряженных частиц. Особенности КМП вспышечно-активных областей проявляются в структуре локальных источников (л. и.) S-компоненты радиоизлучения. Таким образом, исследуя л.и. можно, ожидать выявления признаков вспышечно-активных областей.

В настоящее время известен ряд прогностических критериев вспышеч-ной активности по наблюдениям в радиодиапазоне. Но многие из них обнаруживают противоречивый характер, что требует, по меньшей мере, уточнения и их конкретизации для практического использования в прогнозе вспы-шечных процессов. Среди известных методов хорошо зарекомендовал себя так называемый критерий Танака-Эноме [1, 2]. Однако физическое понимание его параметров до конца не определено [3], поэтому очевидна актуальность дальнейшего развития этого метода.

Другое направление нашей работы связано с анализом колебательных процессов, так как большинство проявлений солнечной активности имеют колебательную динамику. Исследования последних лет показали, что анализ колебательных процессов на Солнце открыл новую страницу в диагностике параметров, как самых внешних слоев солнечной атмосферы, так и его внутреннего строения. В солнечной короне разнообразные осцилляционные процессы проявляются практически во всех спектральных диапазонах. Эффективность и целесообразность радиоастрономического метода исследования так называемых квазипериодических колебаний уже достаточно очевидна [4, 5]. Особая ценность радиоастрономического метода в данном случае состоит в том, что появляется возможность анализировать колебания магнитного поля в короне, где ограничено применение других методов.

Все вышесказанное и определяет актуальность настоящей работы, которая заключается в использовании широкого частотного диапазона и высокого пространственного разрешения, что позволяет изучать параметры солнечной короны АО в большом интервале высот. Такое исследование должно способствовать как выяснению физической природы вспышечных процессов, так и созданию на базе этого методов прогноза с более высокой степенью оправ дываемости.

Цель работы - развитие представлений о структуре и эволюции л.и. радиоизлучения АО, разработка на этой базе новой феноменологической модели активной области, способной продуцировать мощные вспышечные события, и совершенствование методов диагностики вспышечно-активных областей.

Цель достигается на основе решения следующих задач:

• исследование по наблюдениям в радиодиапазоне структуры и эволюции короны активных областей, в которых происходят вспышки;

• классификация источников микроволнового излучения таких АО на основе выделения пекулярных деталей;

• установление зависимости между типом источника и интенсивностью вспышечного события;

• выявление особенностей спектра общего потока радиоизлучения АО перед мощными вспышечными событиями;

• уточнение характеристик вспышечно-активных областей и исследование физической природы параметров критерия Танака-Эноме;

• исследование квазипериодических колебаний коронального магнитного поля над АО по наблюдениям в сантиметровом диапазоне.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. Впервые найден подход к разработке новой классификации л.и. радиоизлучения АО на основе выделения пекулярных деталей.

2. Выделен новый тип источников микроволнового излучения - петельная структура над крупномасштабной 8-конфигурацией магнитного поля в АО.

3. На основе комплексного анализа наблюдений ряда АО впервые исследована зависимость между интенсивностью происходящих в них вспышечных событий в рентгеновском и гамма-излучении и типом источников микроволнового радиоизлучения.

4. Впервые показано, что усиление интенсивности излучения в коротковолновом диапазоне спектра объясняется тем, что большую роль в излучении вспышечно-активных областей играют петельные структуры, что объясняет физическую природу параметров критерия Танака-Эноме.

5. На основе сопоставления наблюдений в рентгеновском и радио диапазонах показано, что наличие в магнитосфере активных областей плазмы с повышенной температурой (горячие петли) даёт новый диагностический критерий высокой вспышечной активности.

6. Предложен и реализован новый радиоастрономический метод анализа квазипериодических колебаний координаты точки смены знака поляризации в излучении АО. С помощью нового метода определены различные периоды (6-30Ш), которые ранее уже были обнаружены с применением других методов.

7. Получены новые наблюдательные свидетельства, что обнаруженные периоды связаны с общей магнитосферой АО и слабо зависят от тонкой морфологической структуры.

Научная и практическая значимость работы заключается в развитии методов анализа характеристик активных областей на Солнце по их радиоизлучению в микроволновом диапазоне. Исследование радиоизлучения ряда АО, выполненное на основе наблюдений на Большом пулковском радиотелескопе (БПР), РАТАН-600 и Сибирском солнечном радиотелескопе (ССРТ), с привлечением наблюдений в рентгеновском, оптическом и ультрафиолетовом диапазонах позволило уточнить оценки физических параметров корональной плазмы над вспышечно-активными областями, выявить основные зависимости между характером эволюции АО и вспышечными событиями, определить особенности радиоизлучения локальных источников и их связь с интенсивностью вспышечных событий. Полученные результаты уточняют представления о модели «магнитосферы АО» [6] и могут быть использованы для повышения эффективности существующих методов прогноза вспышечной активности.

Применение нового радиоастрономического метода анализа поляризационных наблюдений АО позволило обнаружить пространственно-временные изменения слабого (~ 20 Гс) коронального магнитного поля на высотах -100 тыс. км над фотосферой. Реализация предложенного метода по наблюдениям на ССРТ с привлечением наблюдений РАТАН-600 для оценки спектрально-поляризационных характеристик нескольких АО продемонстрировала хорошее согласие обнаруженных периодов колебаний с оценками, полученными с применением других методов.

Структура и объем диссертационной работы

Диссертация состоит из Введения, трех глав, Заключения и списка цитируемой литературы, содержащего 103 наименования. Общий объем 117 страниц (из них 105 страниц основного текста, 12 страниц списка литературы). Диссертация включает 41 рисунок и 2 таблицы.

 
Заключение диссертации по теме "Астрофизика, радиоастрономия"

Основные результаты диссертационной работы заключаются в следующем:

Проведено исследование структуры и эволюции солнечной короны активных областей по наблюдениям в радиодиапазоне. На основе сопоставления особенностей корональной структуры и интенсивности вспышечных событий, происходивших в рассматриваемых АО, выделен новый тип источников микроволнового излучения. Показано, что при наличии в АО крупномасштабной 5-конфигурации магнитного поля над ней образуется сильно вытянутая (casp-shaped) петля, концы которой закреплены в разнополярных ядрах 5-конфигурации магнитного поля. Выявлено, что наличие такой структуры в короне АО определяет вероятность возникновения мощных протонных вспышек. Полученные результаты дают подход к разработке новой классификации л.и. радиоизлучения АО на основе выделения пекулярных деталей и совершенствованию методов прогноза вспышечной активности.

Комплексный анализ спектрально-поляризационных характеристик АО, продуцировавших мощные протонные вспышки, показал, что петельные структуры играют большую роль в излучении вспышечно-активных областей. Именно наличие подобных структур объясняет усиление интенсивности излучения вспышечно-активных областей в коротковолновом диапазоне спектра.

По наблюдениям в сантиметровом и дециметровом диапазонах волн измерены физические параметры плазмы, удерживаемой в магнитосфере комплексов активности, как в момент послевспышечного уярчения, так и в период спокойной эволюции. Проведено сопоставление с данными рентгеновского излучения (спутник GOES). Показано, что в магнитосфере активных областей сосуществовали области как с обычной корональной температурой (1-3)-106 К, так и разогретой до (5-10)-106 К. Горячая компонента имела более высокую плотность и не превышала 50% от общего состава корональной плазмы мощной активной области. Наличие в магнитосфере активных областей плазмы с повышенной температурой даёт новый диагностический критерий её высокой вспышечной активности и подтверждает, что наблюдения в радиодиапазоне позволяют получить новые, по сравнению с рентгеновскими, сведения о физических условиях в активной короне Солнца.

Предложен и реализован новый радиоастрономический метод анализа квазипериодических колебаний КМП. С помощью нового метода определены различные периоды (6-3 0т), которые ранее уже были обнаружены с применением других методов. Показано, что обнаруженные периоды связаны с общей магнитосферой АО и слабо зависят от тонкой морфологической структуры. Предложено развитие метода, что вследствие увеличения длины реализации даст возможность повысить точность определения периодов КПК, оценить их вариации во времени и добротность.

Наталье Георгиевне Петеровой автор выражает самую искреннюю признательность как учителю за неоценимую поддержку, руководство и помощь в работе. Автор благодарен научному руководителю Георгию Борисовичу Гельфрейху за постановку задач и внимание к работе. Особую признательность автор хочет выразить Юрию Анатольевичу Наговицыну и Александру Анатольевичу Соловьеву за интерес к работе и всестороннюю помощь. Автор благодарен Агалакову Борису Викторовичу за обработку наблюдений ССРТ. Автор признателен Николаю Григорьевичу Макаренко за обсуждение возникавших вопросов и Копыловой Юлии Геннадьевне за полезные замечания, сделанные при прочтении работы.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 
Список источников диссертации и автореферата по астрономии, кандидата физико-математических наук, Борисевич, Татьяна Петровна, Санкт-Петербург

1. Tanaka Н., Kakinuma Т. The relation between the spectrum of slowly varying component of solar radio emission and solar proton event. // Rep. Jonosph. Space Res. Japan, 1964, v. 18, p. 32.

2. Tanaka H., Enome S. The microwave structure of coronal condensations and its relation to proton flares. // Solar Phys., 1975, v. 40, p. 123.

3. Коробчук O.B., Петерова Н.Г. К проверке критерия Танаки-Эноме. // Сб. "Радиоизлучение Солнца", изд. ЛГУ, 1980, вып. 5, с. 102.

4. Gelfreikh G.B., Grechnev V., Kosugi Т., Shibasaki К. Detection of periodic oscillations in sunspot-associated radio sources. // Solar Phys., 1999, v. 185. p. 177-191.

5. Гельфрейх Г.Б., Наговицын Ю.А. Исследование квазипериодических колебаний в активных областях Солнца по наблюдениям на радиогелиографе Нобеяма. // Труды международной конференции ГАО РАН, Пулково, 2002, с. 137.

6. Gelfreikh G., Nagovitsyn Yu., Nagovitsyna E. Quasi-Periodic Oscillations of Microwave Emission in Solar Active Regions. // Publ. Astron. Soc. Japan, v. 58, No 1,2006, p. 29-35.

7. Gelfreikh G. B. Three-Dimensional Structure of Solar Active Regions. // Second Advances in Solar Physics Euro conference: ASP Conf. Series Ed. by Costas E. Alissandralds & Brigitte Schmieder, 1998, v. 155, p. 110.

8. Peterova N.G., Golovko A.A., Stojanova M.N. Activation of a SPOT group and associated phenomena in the solar photosphere, chromosphere, and corona. // Astronomy Reports, 1997, v. 41, № 3, p. 409.

9. Peterova N.G., Korzhavin A.N. Microwave sources with anomalous polarization and high temperature of complex active regions on the Sun. // Bull. Spec. Astrophys. Obs., 1998, v. 44, p. 71.

10. Peterova N.G. On the Relation between Sunspot and Interspot Components of Microwave Radiation of Solar Active Regions. // Bull. Spec. Astro-phys. Obs., 1994, v. 38, p. 133-142.

11. Коржавин A.H., Борисевич Т.П., Петерова Н.Г. Вспышка 23.10.2003 г.: сопоставление рентгеновских и радионаблюдений. // Астрономический вестник, 2006, т. 40, № 2, с. 181-186.

12. Piddington I.N., Minnet Н.С. Solar Radio-Frequency Emission from Localized Regions at Very High Temperatures. // Austral. J. Sci. Res., 1951, A4, p. 131.

13. Cohen M.N. Microwave Polarization and Coronal Magnetic Fields. // As-trophys. J., 1961, v. 133, p. 978.

14. Железняков B.B., Злотник Е.Я. О поляризации радиоволн, прошедших через область поперечного магнитного поля в солнечной короне. // Астрон. журн., 1963, т. 40, с. 633.

15. Петерова Н.Г. О пространственных масштабах магнитного поля солнечных пятен по наблюдениям явления смены знака поляризации в излучении локальных источников. // Солн. данные, 1975, с. 96-101.

16. Хайкин С.Э., Кайдановский H.Jl., Есепкина H.A., Шиврис О.Н. Большой пулковский радиотелескоп. // ИЗВ. ГАО. 1960, No 164, с. 3-25.

17. Боровик В.Н., Петерова Н.Г. Методика обработки одномерных сканов Солнца. // Солн. данн., 1987, № 1, с. 66-70.

18. Есепкина Н.А., Корольков Д.В., Парийский Ю.Н. Радиотелескопы и интерферометры. //М.: Наука., 1973, 415 с.

19. Гараимов В.И. Обработка массивов одномерных векторов данных в ОС Windows. Программа Work Scan версия 2.3. // Препринт С АО РАН, 127Т, Н. Архыз, 1997.

20. Смольков Г.Я., Тресков Т.А., Криссинель Б.Б., Потапов Н.Н. Основные проектные параметры Сибирского солнечного радиотелескопа. // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца, 1983, № 63, с. 130-148.

21. Сомов Б.В., Сыроватский С.И. Физические процессы в атмосфере Солнца, вызываемые вспышками. // Усп. Физ. Наук, 1976, т. 120, с. 217257.

22. Сомов Б.В., Шмелева О. П. О роли теплопроводности в процессе вспышки. Динамика токовых слоев и физика солнечной активности. // Рига: Зинатне, 1982, с. 82-93.

23. Прист Э.Р. Солнечная магнитогидродинамика. // М.: Мир, 1985.

24. Ktinsel Н. Die Flare-Haufigkeit in Fleckengruppen unterschiedlicher Klasse und magnetischer Struktur. // Astron. Nachr., 1960, v. 285, p. 271.

25. Sammis I., Tang F., Zirin H. The Magnetic Circumstances of Large Flares. //Astrophys. J., 2000, 540, c. 583.

26. Алексеев B.B., Левашова T.B., Молчанов А.П., Погодин И.Е., Сту-пишин А.Г. О радиоизлучении вспышек на Солнце и свойствах коро-нальных магнитных полей. // Сб. Радиоизлучение Солнца, вып. 5, Прогнозирование солнечных вспышек и их последствий, 1984.

27. Кузнецов С.Н., Курт В.Г, Мягкова И.Н., Юшков Б.Ю. Гамма-излучение и нейтроны солнечных вспышек, зарегистрированные прибором СОНГ в 2001-2004 гг. // Астрономический Вестник, 2006, т. 40, №2, с. 120-126.

28. Kuznetsov S.N., Kudela К., Myagkova I.N., Yushkov B.Yu. Gamma and X-ray solar flare emissions: CORONAS-F measurements. // Proc. 28th International Cosmic Ray Conference, 2003, p. 3183-3168.

29. Петерова Н.Г., Богод В.М., Борисевич Т.П., Шпитальная А.А., Ильин Г.Н., Абрамов-Максимов В.Е., Гараимов В.И. К разработке нового индекса солнечной активности. // Известия САО РАН, 2002, т. 54, с. 127-133.

30. Петерова Н.Г., Абрамов-Максимов B.E., Агалаков Б.В., Борисевич Т.П., Ильин Г.Н. Возможности классификации активных областей на Солнце по микроволновому излучению источников S-компоненты. // Известия ГАО РАН, 2002 г., № 216, с. 563.

31. Петерова Н.Г., Агалаков Б.В., Борисевич Т.П., Коржавин А.Н., Рябов Б.И. 3d-CTpyKTypa короны над активной областью NOAA 9591 по наблюдениям на микроволнах. // Астрон. журн., 2006, т. 83, № 8, с. 761768.

32. Коржавин А.Н. Нетепловые источники микроволнового излучения активных областей на Солнце. // Докторская диссертация, 1994, Нижний Архыз.

33. Koutchmy S., Livshits М. Coronal Streamers. // Space Sci. Rev., 1992, v. 61, p. 393.

34. Головко А.А., Григорьев B.M., Клочек H.B. Временные изменения магнитного поля в сложной активной области. // Сб. «Физика солнечных пятен», М., Наука, 1976, с. 133-141.

35. Peterova N.G., Ryabov B.I., Tokhchukova S.Kh. A peculiar microwave source in the structure of the NOAA 8108 AR from observations with RATAN-600. //Bull. Spec. Astrophys. Obs., 2001, v. 51, p. 106.

36. Parker E.N. Magnetic neutral sheets in evolving fields. I General theory. II - Formation of the solar corona. // Astrophys. J., 1983, v. 264, p. 635 и v. 264, p. 642.

37. Gelfreikh G. B. Physics of the Solar Active Regions from Radio Observations. // Solar Physics with Radio Observations, Proceedings of No-beyama Symposium. 1998, NRO Report No. 479, p. 41.

38. Максимов В.П., Бакунина И.А., Нефедьев В.П., Смольков Г.Я. Связь вспышечной активности с распределением поляризации микроволнового излучения групп пятен. // Исслед. по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца, 1988, вып. 83, с. 111.

39. Гельфрейх Г.Б., Петерова Н.Г., Цветков С.В. О методике прогнозирования солнечных протонных вспышек на БПР на основе критерия Танаки-Эноме. // 1989, Солн. данные, № 10, с. 89

40. Юдин О.И. Квазипериодические низкочастотные флуктуации радиоизлучения Солнца. // ДАН СССР, 1968, 180, с. 821-823.

41. Дурасова М.С., Лавринов Г.А., Чандаев А.К., Юдин О.И. Некоторые результаты исследования флуктуаций поляризованного радиоизлучения Солнца на волне 3 см. // Изв. ВУЗов, Радиофизика, 1968, № 11, с. 617.

42. Дурасова М.С., Лавринов Г.А., Чандаев А.К., Юдин О.И. Некоторые результаты исследования флуктуаций поляризованного радиоизлучения Солнца на волне 3 см. // Солн. данные, 1971, № 8, с. 90.

43. Пустальник Л.А. Неустойчивость спокойных протуберанцев и происхождение солнечных вспышек. // Астрон. журн., 1973, т. 50, вып. 6, с. 1211-1219.

44. Кобрин М.М., Коршунов А.И., Арбузов С.И. О существовании связи квазипериодических пульсаций с периодом более 30 мину, в радиоизлучении Солнца на волне 3 см с возникновением протонных вспышек. // Астрон. журн., 1976, т. 53, № 4, с. 789-792.

45. ICundu М. R., Erskine F. Т., Schmahl Б. J., Machado М. Е., Rovira, М. G. Microwave, soft and hard X-ray imaging observations of two solar flares. // Astronomy and Astrophysics, 1984, v. 132, No. 2, p. 241-252.

46. Kundu M. R., White S. M., Shibasaki K., Raulin J.-P. A Radio Study of the Evolution of Spatial Structure of an Active Region and Flare Productivity. // Astrophys. J. Suppl. Ser., 2001, v. 133, p. 467.

47. Пустильник JI.А., Стасюк Н.П. Периодические флуктуации потока локальных источников S-компоненты солнечного радиоизлучения. // Астрофиз. исслед. (ИЗВ. САО), 1974, т. 6, с. 55.

48. Covington А.Е. Decrease of 2800 MHz Solar Radio Emission Associated with a Moving Dark Filament before the Flare of May 19, 1969. // Solar Phys., 1973, v. 33, p. 439.

49. Петерова Н.Г., Плотников B.M. Депрессия интегрального потока радиоизлучения Солнца перед всплеском. // Солн. данные, 1981, № 5, с. 92-96.

50. Богод В.М. и Тохчукова С.Х. Особенности микроволнового излучения активных областей, генерирующих мощные солнечные вспышки. // Письма в Астрон. Журн., 2003, т. 29, № 4, с. 305.

51. Коржавин А.Н., Петерова Н.Г. О размерах локальных источников радиоизлучения на Солнце на волне 4.5 см. // Астрон, Журн., 1968, т. 45, с. 36.

52. Петерова Н.Г. О зависимости свойств локальных источников S-компоненты радиоизлучения Солнца на волне 4.4. см от структуры соответствующих им групп пятен. //Астрофиз. исслед. (ИЗВ. САО), 1974, т. 6, с. 39.

53. Гельфрейх Г.Б., Ахмедов Ш.Б., Боровик В.Н., Гольнев В.Я., Коржавин А.Н., Нагнибеда В.Г., Петерова Н.Г. Исследование локальных источников медленноменяющейся компоненты радиоизлучения Солнца в сантиметровом диапазоне. //ИЗВ. Г АО, 1970, т. 185, с. 167.

54. Злотник Е.Я., К теории медленно меняющейся компоненты солнечного радиоизлучения. // Астрон. журн., 1968, т. 45, с. 310 и с. 585.

55. Kobrin М.М., Korshunov A. I., Arbuzov S. I., Pakhomov V. V., Fridman V. M., Tikhomirov Iu. V. Manifestation of pulsation instability in solar radio emission preceding proton flares. // Solar Phys., 1978, v. 56, p. 359-373.

56. Thomas R.J., Starr R., Crannell C.J. Expressions to determine temperatures and emission measures for solar X-ray events from GOES measurements. // Solar Phys., 1985, v. 95, p. 323-329.

57. Кальтман Т.И., Коржавин A.H., Петерова Н.Г. Структура мощного миллиметрового всплеска на стадии "Post Burst Increase" по наблюдениям на РАТАН-600. // Известия Академии Наук, Серия Физическая, 1996, т. 60, №8, с. 160-170.

58. Christensen-Dalsgaard J. Helioseismology. // Reviews of Modern Physics, 2002, v. 74, Issue 4, p. 1073-1129.

59. Leighton R.B., No yes R.W., Simon G.W. Velocity Fields in the Solar Atmosphere. I, Preliminary Report. //Astrophys. J., 1962, v. 135, p. 474.

60. Наговицын Ю.А., Наговицына Е.Ю. Исследование свойств долгопе-риодических колебаний в избранных группах пятен с помощью прецизионной методики. // Солн. данные, 1989, № 6, с. 93-98.

61. Kosovichev A.G. Oscillations in Active Regions Diagnostics and Seismology, // Third Advances in Solar Physics Euro conference: Magnetic Fields and Oscillations, ASP Conference Series Eds. B. Schmieder, A. Hof-mann, J. Staude., 1999, v. 184, p. 151-170.

62. Benevolenskaya E. E.; Hoeksema J. Т.; Kosovichev A, G.; Scherrer P. H. The Interaction of New and Old Magnetic Fluxes at the Beginning of Solar Cycle 23. // Astrophysical Journal, 1999, v. 517, Issue 2, p. 163-166.

63. Гольдварг Т.Б., Наговицын Ю.А., Соловьев A.A. Периодические режимы энерговыделения активных областей Солнца. // Труды международной конференции ГАО РАН, Пулково, 2002, с. 149.

64. Гельфрейх Г.Б., Корольков Д.В., Тимофеева Г.М. Результаты наблюдений полного солнечного затмения 30 мая 1965 г. с помощью радиоинтерферометра с малой базой на волне 4.0 см. // ИЗВ. ГАО, 1968, № 184, с. 85-97.

65. Гельфрейх Г.Б., Деревянко О.Г. и др. Периодические флуктуации потоков локальных источников радиоизлучения Солнца. // Солн. данные, 1969, №9, с. 88-94,

66. Гопасюк С.И. Некоторые особенности вращения пятен. // Изв. КрАО, 1981,64, 108-118.

67. Наговицын К).А., Вялынин Г.Ф, Особенности колебательных процессов в группах солнечных пятен СД 135/1984 и СД 136/1984. // Солн. данные, 1990, №9, с. 91.

68. Никонов О.В., Наговицын Ю.А., Кулиш А.П., Никонова Е.С., Гранда К. Предварительные результаты наблюдений на Кубе короткоперио-дических вариаций магнитных полей солнечных пятен. // Солн. данные, 1992, № 2, с. 88-93.

69. Гельфрейх Г.Б., Наговицын Ю.А., Шибасаки К. Колебания интенсивности локальных источников радиоизлучения в диапазоне периодов от десятков до сотен минут. // Труды международной конференции ГАО РАН, Пулково, 2001, с. 107-114.

70. Gelfreikh G.B. Solar variability: from core to outer frontiers. // The 10th European Solar Physics Meeting, 9-14 September 2002, Prague, Czech Republic. Ed. A. Wilson. ESA SP-506,2002, v. 2, p. 613-616.

71. Aschwanden J., Fletcher L., Schrijver C., David A. Coronal Loop Oscillations Observed with the Transition Region and Coronal Explorer. // The Astrophysical Journal, 1999, v. 520, Issue 2, p. 880-894.

72. Абраменко В.И., Ерюшев И.И., Цветков Л.И. Квазипериодические пульсации радиоизлучения протонной области на Солнце в июле 1974 г. на волнах 3.5 см, 2.5 см и 1.9 см. // Изв. КрАО., 1982, т.65, с. 87-93.

73. Наговицын Ю.А., Наговицына Е.Ю. Колебания пучков трубки магнитного потока и структура магнитного поля солнечного пятна. // Письма в Астрон. журн., 2002, т. 27, с. 144-149.

74. Gelfreikh G.B., Tsvetkov L.I., Yurovsky Y.F. et al. On the microwave oscillations from active region NOAA 0139. Proceeding IAU Symposium, Eds A.V. Stepanov, E.E. Benevolenskaya, A.G. Kosovichev, 2004, No. 223, P- 243;

75. Петерова Н.Г. Исследование поляризации и других свойств локальных источников S-компояенты радиоизлучения Солнца в диапазоне 4.5 см с высоким разрешением. // Кандидатская диссертация, Пулково, 1974 г.

76. Петерова Н.Г., Ахмедов Ш.Б. О влиянии поперечных магнитных полей на поляризованное радиоизлучение локальных источников на Солнце. // Астрон. журн., 1973, т. 50, с. 1220-1232.

77. Железняков В.В. Радиоизлучение Солнца и планет. // «Наука», М., 1964.

78. Петерова Н.Г., Рябов Б.И. Восстановление поляризованного излучения локальных источников и структура корональных магнитных полей. //Астрон. журн., 1981, т. 58, вып. 5, с. 1070-1077.

79. Гельфрейх Г.Б., Петерова Н.Г. Поляризация локальных источников радиоизлучения Солнца на волне 4.4.см. // Астрон. журн., 1970, т.47, с. 689-701.

80. Петерова Н.Г., Темирова А.В. Об инверсии знака круговой поляризации локальных источников S-компоненты радиоизлучения Солнца. // Солн. данные, 1970, № 7, с. 103.

81. Гельфрейх Г.Б. Результаты и проблемы измерений магнитных полей в хромосфере и короне Солнца на основе радионаблюдений. // Солнечно-земная физика, 2004, вып. 4, с. 106-109.

82. Железняков В.В. Излучение в астрофизической плазме. // М.: Янус-К, 1997.

83. Takakura Т. Limiting Polarization of Solar Microwave Emission // Publications of the Astronomical Society of Japan, 1961, v. 13, p. 312.

84. Абрамов-Максимов В.Е., Кушнир М.В., Петерова Н.Г., Рябов Б.И. Пятенная компонента радиоизлучения активной области AR 6444. // Известия ГАО, 2000, т. 215, с. 283-299.

85. Лубышев Б.И., ТресковТ.А. ССРТ: основные формулы для обработки данных наблюдений Солнца. // Препринт ИСЗФ СО РАН., 1996, № 4-96.