Моделирование радиоизлучения магнитосфер активных областей на Солнце тема автореферата и диссертации по астрономии, 01.03.02 ВАК РФ

' г

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК СПЕЦИАЛЬНАЯ АСТРОФИЗИЧЕСКАЯ ОБСЕРВАТОРИЯ

ГЧ О »А^¡

1а правах рукописи

1 3

I УДК 523.98

КАЛЬТМАН Татьяна Ильинична

МОДЕЛИРОВАНИЕ РАДИОИЗЛУЧЕНИЯ МАГНИТОСФЕР АКТИВНЫХ ОБЛАСТЕЙ НА СОЛНЦЕ

(специальность 01.03.02 - астрофизика, радиоастрономия)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Н.Архыз - С.Петербург 2000

Работа выполнена в Специальной астрофизической обсерватории Российской Академии наук.

Научный руководитель — доктор физико-математических наук

А.Н.Коржавпп.

Официальные оппоненты — доктор физико-математических наук

В.II. Боровик (ГАО, г. Санкт-Петербург)^

доктор физико-математических наук

Е.Я. Злотник (ИПФАН, г. Нижний Новгород

Ведущая организация: Институт солнечно-земной физик!! СО РАН, г. Иркутск.

Защита состоится ноября 2000 г. в " . И час. на заседании Диссертационного совета (шифр Д 003.35.01) в Специальной астрофизической обсерватории РАН по адресу: 369167, Россия, пос. Нижний Архыз, CAO РАН.

Отзыв на автореферат в двух экземплярах, заверенный печатью учреждения, просим направлять по вышеуказанному адресу на имя ученого секретаря совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Специальной астрофизической обсерватории РАН.

Автореферат разослан октября 2000 г.

Ученый секретарь

Диссертационного совета Д 003.35.01 кандидат физико-математических наук Е.К.Майорова

В£5'-!.. ЧЛ^М^ИОЪ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность Ближайшая к Земле звезда, Солнце, оказывает определяющее влияние на нашу планету. В короне Солнца происходят ярко выраженные процессы энерговыделения и переноса энергии. Эти явления могут быть как достаточно быстрыми (вспышечно-подобными), так и длительными, все они так или иначе отражаются в солнечно-земных связях. С научной точки зрения Солнце представляет огромный интерес как уникальная космическая лаборатория, в которой происходят плазменные процессы при условиях и масштабах, невоспроизводимых в земных физических лабораториях, а близкое расположение Солнца делает их удобными для детальных наблюдений. Ускорение частиц, нагрев плазмы, эжекции массы н значительные изменения магнитного поля в солнечной короне достаточно ярко отражаются в микроволновом излучении, которое является эффективным средством диагностики плазмы короны. Обширный наблюдательный материал, накопленный за годы регулярных солнечных наблюдений, содержит данные о параметрах корональной плазмы, а также об ускорении частиц и их динамике, нагреве плазмы, о переносе энергии и об энерговыделении в короне. Сравнение результатов модельных расчетов с данными радионаблюдений Солнца, с привлечением также оптических, ультрафиолетовых и рентгеновских наблюдательных данных, позволяет развить методы диагностики корональной плазмы. Особенно интересным представляется исследовать вспышечные явления, параметры радиоизлучения которых свидетельствуют о наличии нетепловых частиц.

Наблюдения на радиотелескопах с высоким пространственным разрешением (РАТАН-600, ССРТ, радиогелиограф в Г^оЬеуата) предоставляют возможность детально исследовать структуру источников радиоизлучения активных областей на Солнце. Новые наблюдательные данные выявили необходимость развития модельных теоретических представлений о происходящих физических процессах в активных областях.

Требует дальнейшего модельного исследования "магнитосфера" активной области, концепция которой, разработанная пулковской группой радиоастрономов, получила международное признание как пространство в атмосфере Солнца, где параметры плазмы, ее структура, значе-

ние магнитного поля, процессы энерговыделения определяются и регулируются взаимодействием корональной плазмы с магнитными полями, являющимися продолжением фотосферных магнитных полей активной области. Эта концепция базируется на разработанных ранее в CAO и ГАО РАН на основе микроволновых наблюдений Солнца на радиотелескопах БПР и РАТАН-600 прямых количественных методах измерения магнитного поля и выявления нетепловых процессов в солнечной короне. Эта концепция подтверждается также данными наблюдений на крупных радиотелескопах ССРТ, VLA и WSRT, а также на спутниках SOHO, Yohkoh и TRACE в ультрафиолетовом и рентгеновском диапазонах.

Для моделирования радиоизлучения магнитосфер активных областей требуется разработка усовершенствованных методик расчета, учитывающих как последние теоретические разработки происходящих на Солнце процессов излучения, так и полученные за последние годы экспериментальные данные наблюдений на инструментах с высоким пространственным разрешением п перекрытием широкого спектрального диапазона.

В данной работе проведено трехмерное компьютерное моделирование радиоизлучения отдельных структурных компонентов магнитосферы активных областей на Солнце с помощью разработанных автором компьютерных программ. Такое моделирование позволило уточнить спектрально-поляризационные и пространственные характеристики радиоизлучения таких компонентов магнитосферы, как гало, пекулярный и флоккульный источники, пятенные источники, источники микроволновых всплесков; учесть вклад тепловых и нетепловых механизмов излучения; выявить некоторые характерные свойства, учет которых необходим при обработке и интерпретации наблюдений активных областей на Солнце.

Основными целями работы являются:

о Компьютерное моделирование радиоизлучения различных

элементов магнитосферы активных областей в короне на Солнце: пятенных и флоккульных радиоисточников, гало, пекулярных источников, источников микроволновых всплесков. Построение

двумерных карт распределения интенсивности и поляризации моделируемых источников радиоизлучения, а также распределений тех же характеристик излучения, сглаженных с одномерной диаграммой направленности радиотелескопов.

в Сравнение результатов модельных расчетов с данными, полученными при наблюдении активных областей на Солнце на радиотелескопах РАТАН-600, БПР, ССРТ и с наблюдательными данными других обсерваторий, в том числе данных со спутников SOHO, Yohkoh и TRACE в ультрафиолетовом и рентгеновском диапазонах.

® Определение параметров тепловой и нетепловон составляющих магнитосфер активных областей (температуры и электронной концентрации, магнитного поля) с помощью модельных методов диагностики, развитие модельных представлений различных структурных элементов магнитосферы н оценка их вклада в общее радиоизлучение активных областей. Проведение ряда компьютерных расчетов разработанных моделей с вариацией задаваемых параметров и анализ полученных результатов.

Научная новизна работы. Получены новые результаты по структуре микроволнового излучения некоторых активных областей на Солнце по наблюдениям на РАТАН-600, анализ которых позволил уточнить спектрально-поляризационные и пространственные характеристики излучения отдельных структурных элементов этих областей. Найдены наблюдательные подтверждения существования длительных нетепловых процессов в солнечной короне (даже в период глубокого минимума солнечной активности 1990 г.)

По полученным наблюдательным данным было проведено компьютерное моделирование радиоизлучения компонентов магнитосферы, таких как пятенные источники, пекулярный и флоккульный источники, гало, источники микроволновых всплесков. Такое моделирование позволило определить параметры тепловой и нетепловой составляющих

(температуру и электронную концентрацию, магнитное поле), развить модельные представления различных структурных элементов магнитосферы и оценить их вклад в общее радиоизлучение активных областей.

Обнаружен эффект самоинверсии знака круговой поляризации в источниках типа "гало',' и его интерпретация подтверждена компьютерными расчетами.

Уточнен физический смысл определения величины магнитного поля над пятнами по наблюдениям на РАТАН-600 как максимального значения магнитного поля в основании солнечной короны. Впервые надежно измерено магнитное поле по второй гармонике гирочастоты над некоторыми пятнами, при этом выявлено заметное расхождение с измерениями по третьей гармонике для тех же источников.

Определена высота основания короны над несколькими одиночными пятнами по предложенному автором методу с использованием радиоастрономических и магнитографических наблюдений.

Научное л практическое значение

Создан пакет программ, позволяющий моделировать трехмерную структуру различных компонент магнитосферы активной области и рассчитывать их радиоизлучение с учетом совместного действия трех механизмов: теплового тормозного, теплового гирорезонансного и нетеплового гиросинхротронного. Компьютерное моделирование наблюдаемых источников радиоизлучения позволяет с помощью этих программ и теоретических представлений о природе излучения данных источников уточнять физические параметры области излучения, оценивать вклад тепловой и нетепловой составляющих, что продемонстрировано на примерах наблюдений конкретных активных областей.

Сделан вывод о необходимости учета процессов рассеяния радиоизлучения при его распространении через материю гало, приводящее к замыванию как самого гало, так и нижерасположенных источников. Такой учет необходимо иметь в виду при обработке и интерпретации, например, пятенных и пекулярных источников, радиоизлучение которых на длинных волнах особенно сильно подвергается такому рассеянию. Изменяется и сама наблюдаемая структура излучения гало, ста-

новясь более диффузной, "расплывчатой". Показана также необходимость учета вклада в общее излучение магнитосферы активной области нетепловых механизмов радиоизлучения.

Уточнен метод определения величины короналыгого магнитного поля по многоволновым наблюдениям на радиотелескопе РЛТАН-600 радиоизлучения над пятнами, в частности, по второй гармонике гиро-частоты. Предложен способ определения высоты основания короны над одиночными пятнами по радиоастрономическим и магнитографическим измерениям.

Автор выносит на защиту:

1. Метод моделирования трехмерной структуры и расчета характеристик радиоизлучения различных компонентов магнитосферы активной области на Солнце. Результаты диагностики плазмы некоторых компонентов активных областей, полученные с помощью разработанного пакета программ.

2. Результаты обработки наблюдений на РАТАН-600 микроволнового излучения активных областей на Солнце, анализ которых позволил уточнить спектрально-поляризационные и пространственные характеристики излучения отдельных структурных элементов этих объектов. Наблюдательные подтверждения существования длительных нетепловых процессов в короне Солнца (даже в перпод глубокого минимума солнечной активности).

3. Результаты исследования эффекта инверсии знака круговой поляризации в источниках типа "гало" и модельные расчеты, показавшие, что такая инверсия происходит в самом источнике излучения, что позволило предложить термин "самоинверсия знака круговой поляризации" для этого явления. Вывод о необходимости учета процессов рассеяния радиоизлучения при его распространении через материю гало, приводящее к замыванию изображений как самого гало, так и нижерасположенных пятенных и пекуляр-

пых источников, а также к существенному изменению спектров потоков этих объектов.

4. Уточнение физического смысла определения величины магнитного поля над пятнами по наблюдениям на РАТАН-600. Первые надежные измерения магнитного поля по второй гармонике гн-рочастоты, выявившие заметное расхождение с измерениями по третьей гармонике для тех же источников. Метод определения высоты основания короны над пятнами с использованием радиоастрономических и магнитографических наблюдений одиночных пятен.

5. Результаты исследования и моделирования микроволновых всплесков, показавшие, что основное энерговыделение происходит в вершине корональнон петли с последующим распространением энергии к основаниям петли со скоростью, характерной для ударных волн.

Апробация работы. Основные результаты диссертации докладывались на 26-ой радиоастрономической конференции ( 18-22 септ. 1995 Г., С.-Петербург), 29-th Young European Radio Astronomers Conference ( Riccione, Italy, 23-26 September, 1996), 27-ой радиоастрономической конференции „Проблемы современной радноастрономии"(С.-Петербург, 10-14 ноября 1997 г), 2-nd Advances in Solar Physics Euroconference Three-Dimensional Structure of Solar Active Regions ( October 7-11,1997., Preveza, Greece.), 30-th Young European Radio Astronomers Conference ( September 14-19, 1997, Krakow, Poland), IAU23( Kyoto, August 1730, 1997), 22-nd General Assembly of the European Geophysical Society ( Vienna, 21-25 April 1997), школе-семинаре молодых радиоастрономов "Радиоастрономия в космосе" ( Пущино, 14-16 апреля 1998г.),CESRA Workshop on Coronal Explosive Events ( Espoo 1998, Finland, June 813, 1998), ASPE98 - Magnetic Fields and Oscillations (Potsdam/Caputh, Germany, 22-26 September 1998), конференции "Достижения и проблемы солнечной радиоастрономии" ( 6-9 октября 1998г., Санкт-Петербург), конференции "Крупномасштабная структура солнечной активности: достижения и перспективы" (С.-Петербург, 1999г), 9-th European Meeting

on Solar Physics "Magnetic Fields and Solar processes" (Firenze, Italy, September 12-18, 1999), школе-семинаре молодых радиоастрономов (Пу-щино, 10-11 апреля 2000), JENAM-2000 (Moscow, May 29 - June 23, 2000), 25-ом Международном Солнечном ceMiinape(Patince, Словакия, 19-23 июня, 2000), а также на семинарах CAO и ГАО.

Объем xi структура диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка цитируемой литературы. Общий объем диссертации 156 страниц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во пведешш обоснована актуальность темы диссертации, показаны место и роль данной работы в тематике научных исследований, дано развернутое описание целей выполненной работы, показаны ее новизна, научная и практическая значимость. Сформулированы положения, выносимые автором па защиту.

В перпой главе описаны компоненты магнитосферы активных областей на Солнце, их наблюдательные характеристики и физическая интерпретация. Дан обзор литературы, в котором отражена история развития и современное состояние проблем моделирования радиоизлучения активных областей на Солние.

Приведены формулы, использованные автором в данной работе для расчета характеристик радиоизлучения (интенсивности и оптической толщины радиоизлучения обыкновенной и необыкновенной мод) солнечных активных областей, на основе теплового тормозного, теплового гнрорезонансного и нетеплового гиросинхротронпого механизмов, а также формулы для расчета распределения магнитного поля в днполь-пом приближении. Даны необходимые ссылки.

Представлен пакет программ на языке FORTRAN, написанных автором на основе разработанного метода моделирования трехмерной структуры компонентов магнитосферы активной области на Солнце и расчета характеристик радиоизлучения. Описано моделирование трехмерной структуры [3, 11] для различных компонентов (пятепных, пекулярных и флоккульных источников, гало, источников микроволновых

всплесков) по задаваемому распределению температуры, электронной концентрации и магнитного поля, решение уравнения переноса излучения, построение двумерных карт распределения интенсивности и поляризации моделируемых источников радиоизлучения, а также распределений тех же характеристик излучения, сглаженных с одномерной диаграммой направленности радиотелескопов.

Во второй глапе описываются наблюдения и моделирование дол-гоживущих компонентов магнитосферы активной области - таких как источник с флоккулом, пятенные источники, гало и пекулярный источник. Исследован эффект самоинверсии знака круговой поляризации гало. Представлены модельные расчеты и измерения магнитного поля над солнечными пятнами. Предложен метод определения высоты основания короны над пятнами.

В первом параграфе представлены наблюдения и моделирование нетеплового микроволнового излучения флоккулыюго источника с волокном [5, 17]. Хорошо известно, что в микроволновом диапазоне имеются источники повышенного радиоизлучения, связанные с флоккульиыми площадками на Солнце. Обычно считается, что эти повышения радиояркости обусловлены повышенной электронной плотностью в солнечной короне над флоккулами. В рамках теплового тормозного механизма генерации радиоизлучения яркостная температура оптически тонкого источника, связанного с флоккулом, должна возрастать пропорционально квадрату длины волны, что и наблюдалось в ряде случаев. В данной работе представлены расходящиеся с такой интерпретацией результаты наблюдений биполярной флоккульной области с волокном, лежавшим на линии раздела полярностей магнитного поля. Наблюдения были выполнены в сентябре - октябре 1996 г. с высоким пространственным разрешением в широком диапазоне волн (1.7 - 20 см) на радиотелескопе РАТАН-600 (одномерные сканы с ножевой ДН, 16" на волне 1.7 см) Для интерпретации наблюдений были также использованы данные радиогелиографа в КоЬеуаша на волне 1.7 см.

На самых коротких волнах наблюдалось только волокно как обласл ь пониженной радиояркости. На более длинных волнах с обеих сторон волокна появляются два источника повышенной яркости, причем яр-костная температура этих источников увеличивается пропорционально

кубу длины волны, что указывает на нетепловую природу происхождения этого радиоизлучения.

Радиоизлучение флоккула было промоделировано с учетом совместного действия теплового тормозного и нетеплового гнросинхротронного излучения большой корональной петли, заполненной тепловой плазмой с некоторой добавкой нетепловых электронов. Присутствие волокна в зоне излучения моделировалось наличием в центре петли холодного плотного участка тепловой плазмы.

В распределении радиояркости по смоделированному источнику присутствуют два горба с минимумом посредине, что соответствует наблюдениям. Рассчитанный спектр полного потока излучения показывает хорошее совпадение с наблюдательными данными. Этот факт, а также значительная стабильность явления (более двух солнечных оборотов) свидетельствуют о непрерывно действующих нетепловых процессах в солнечной короне в период глубокого минимума солнечной активности.

Во втором параграфе описываются наблюдения и моделирование характерных компонент магнитосферы активной области - таких как пя-тенная компонента, гало и пекулярный источник на примере достаточно сложной по структуре активной области А116471, в которую входили все перечисленные компоненты [13, 16].

Большая активная область А116471 наблюдалась в период 24/01/1991 - 09/02/1991 на волнах в диапазоне 0.8 - 32 см на радиотелескопе РАТАН- 600. Эта область являлась биполярной магнитной структурой с Б-образной нейтральной магнитной линией.

Проведено компьютерное моделирование радиоизлучения компонентов данной активной области. Рассчитаны характеристики радиоизлучения (интенсивность, поляризация, яркостная температура и оптическая плотность), построены двумерные карты распределения яркост-ных температур обыкновенной и необыкновенной мод излучения, осуществлена свертка с диаграммой направленности РАТАН-600 для сравнения с наблюдениями.

Наблюдения двух пятенных источников согласуются с модельными расчетами для теплового циклотронного излучения на 2 и 3 гармониках гирочастоты в сильном магнитном поле (около 2600 Гс на уровне фотосферы). Зарегистрирован также компактный (20") и очень яркий (5МК

на 3.2 см) объект над нейтральной линией, вблизи вкрапления магнитного поля противоположной полярности. Такие характерные свойства позволили отнести его к группе так называемых «пекулярных» источников. Этот пекулярный источник был промоделирован как тепловое гирорезопансное излучение очень горячих (10 - 100 МК) низко расположенных коропальных петель с умеренными (300 - 500 Гс) магнитными нолями. В диапазоне 0.8 - 4.0 см наблюдалось широкое бесструктурное образование (гало), перекрывающее всю активную область, низкой яркости (Хь — 50 — 250 тыс. К), по сравнению с яркостью упомянутых выше компактных источников. Но в диапазоне волн 5-30 см излучение этого источника стало доминирующим, с максимумом потока 5 — 0 х 105 Ян на волнах 5-8 см. Источник гало был промоделирован как совместное излучение тепловых и нетепловых (субрелятивистских) электронов, заполняющих большие корональные магнитные петли (магнитосферу активной области).

Хорошее согласие полученных при моделировании расчетных спектров излучения и яркостпой температуры с наблюдаемыми спектрами указывает на то, что такое исследование позволило достаточно верно определить физические параметры области излучения источников (магнитное поле, а также температуру и концентрацию электронов), оценить вклад теплозой и нетепловой составляющих гало, а также вклад отдельных источников активной области в общее радиоизлучение на разных длинах волн. Сделан вывод о необходимости учета процессов рассеяния радиоизлучения при его распространении через материю гало, приводящемк замыванию изображения на длинных (5-8 см) волнах, расположенных шике гало пятенных и пекулярного источников.

В третьем параграфе подтвержден наблюдениями и промоделирован эффект инверсии знака круговой поляризации в источниках типа "гало", при этом моделирование подтвердило предположение о том, что здесь имеет место эффект "самоинверсни", возникающий при распространении излучения источника через квазипоперечпую область (С^Т-область) магнитного поля, которая в условиях большой короналыюй петли находится внутри самого источника излучения [21, 28].

Предлагается модель, объясняющая особенности спектра потоков и явление смены знака круговой поляризации, наблюдаемые в длинноволновом диапазоне (Л > 5 см) у источников микроволнового излуче-

пия, расположенных над активными областями на Солнце. Ранее по наблюдениям на БПР, РАТАН-600 и ССРТ было замечено, что интерпретация этих особенностей в рамках теории циклотронного излучения иятенной компоненты и его распространения через поперечное магнитное поле встречает определенные трудности. В отличие от этой теории развиваемая модель рассматривает излучение плазмы с учетом РТ-распространеппя, удерживаемой в вершине АО и образующей протяженный источник (гало).

Результаты наблюдений интерпретируются и моделируются в рамках модели большой короналыюй петли (магнитосфере активной области) с достаточно сильны?-! мягиптяым полем петли, содержащей тепловые электроны и падтсплсрьк- го степенным распределением по энергиям. При моделировании поляризованного излучения гало учитывались эффекты распространения через ОТ-область магнитного поля, которая в условиях большой короналыюй петли находится внутри самого источника излучения. Самоинверсня знака поляризации имеет место для той части корональной петли, которая расположена ближе к лимбу. Учет самоннверсип хорошо объясняет наблюдаемую асимметрию поляризационного изображения при прохождении АО вблизи лимба. Указывается, что расхождение наблюденных и расчетных спектров в длинноволновом участке спектра может быть устранено при учете эффекта рассеяния радиоизлучения при его распространении через материю гало.

В четвертом параграфе описаны модельные расчеты, проведенные для уточнения физического смысла определения магнитного поля в короне над солнечными пятнами по многоволновым наблюдениям в сантиметровом диапазоне [25, 30]. Предложен метод определения высоты переходного слоя над одиночными пятнами [23, 26, 29].

Резкий спад поляризованного спектра источников микроволнового излучения над пятнами в сторону коротких длин воли указывает, что температура над пятнами быстро увеличивается с высотой в узкой переходной зоне от хромосферы к короне. Этот наблюдательный факт позволил развить один из радиоастрономических методов измерения магнитного поля в основании короны по многоволновым поляризационным раднонаблюдениям на РАТАН-600.

Для проверки и уточнения данного метода определения магнитных

полей над пятнами было проведено компьютерное моделирование. Модельные расчеты подтвердили, что при следовании методу измеряется максимальное значение магнитного поля пятен на высоте основания короны. Согласно моделированию, значение магнитного поля, измеряемое по наблюдениям на РАТАН-600 по излучению на 3-ей гармонике гирочастоты (необыкновенная волна или поляризованный поток), на 7% меньше действительной величины с точностью 3%, для измерений той же величины магнитного поля по 2-ой гармонике (обыкновенная волна) получаемая точность лучше 3%, без уменьшения (увеличения) действительной величины магнитного поля. Для примера были обработаны наблюдения 3 пятей: А118716 (10.10.99), А118668 (19.08.99) и АЯ8699 (13.09.99). Для этих пятен удалось померить магнитное поле по обеим гармоникам гирочастоты. Разница между величинами магнитного поля, измеренными по спектрам излучения на обыкновенной и необыкновенной волнах, составила около 20% (большее значение поля соответствовало измерениям по необыкновенной волне). Хотя ожидалось совпадение этих величин в пределах ошибок, эта разница заметно превышает точность измерения для каждого из значений магнитного поля, которая была найдена из моделирования.

Весьма малая высота (порядка 2000 км) основания короны осложняет ее определение наблюдательными методами, что обосновывает необходимость развития модельных методов. По магнитографическим наблюдениям с хорошим пространственным разрешением 3 - 5 " можно измерить распределение магнитного поля пятна на фотосфере. В некоторых работах было показано, что распределение напряженности фо-тосферного магнитного поля, полученное для ряда пятен, можно согласовать с дипольным. В то же время, дипольное приближение широко используется в моделировании радиоизлучения пятенных источников. Представляя магнитное поле над пятном в диполыюм приближении, можно связать измеренные фотосферные и корональные значения поля и определить высоту основания короны над пятном. На основании этих соображений предложен метод для определения высоты основания короны через распределение магнитного поля над пятном в дипольном приближении с использованием одновременно данных магнитографических и радионаблюдений. Метод был проверен на шести одиночных симметричных пятнах. На примере этих пятен подтверждено, что для

представления магнитного поля симметричных пятен на уровне фотосферы можно использовать дипольное приближение. Для высоты основания короны получены значения от 600 до 4300 км над фотосферой пятна, со средним значением около 2000 км.

В третьей главе рассматривается короткоживущая всплесковая компонента магнитосферы активной области. Для понимания физики вспышки важное значение имеет исследование пространственной и временной структуры источника микроволнового всплеска, который, как правило, сопровождает вспышку. Такие исследования требуют высокого пространственного и временного разрешения, что достигается одновременно только в исключительных случаях. Отрывочность наблюдений всплесков на РАТАН-600 связана с плохим временным разрешением этого радиотелескопа, однако его высокое пространственнное разрешение и широкий спектральный диапазон позволили в ряде случаев получить новые данные о пространственной структуре источников всплесков на большом числе частот микроволнового диапазона.

В первом параграфе представлены наблюдения и моделирование микроволнового излучения корональной магнитной петельной структуры источника так называемого «миллиметрового» всплеска [4, 15, 18]. Мощный миллиметровый всплеск с максимальным потоком 3000 с.е.п. на волне 2 см наблюдался 30 января 1991 года. Наблюдения на РАТАН-600 были проведены спустя 30 минут после главного максимума всплеска, на стадии "post burst increase" (PBI), в диапазоне длин волн 0.8 - 11.7 см. Очень яркий источник всплеска был зарегистрирован на коротких волнах: эффективная яркостная температура его излучения на волне 8 мм достигала 500 000 К, что на 2 - 3 порядка превышало предвсплесковый уровень. Уярчение источника сопровождалось значительным увеличением (примерно в полтора раза) его размеров во всем диапазоне волн при отсутствии каких-либо тонких деталей (при разрешении 7-10 угл. сек.) в яркостном распределении как интенсивности, так и круговой поляризации.

Была построена трехмерная модель корональной магнитной петельной структуры источника всплеска для стадий максимума и PBI. Для обеих стадий проведены компьютерные расчеты, учитывающие совместное действие трех механизмов излучения: теплового тормозного и гиро-

резонансного излучения и нетегшового гпросинхротронного излучения.

Посчитаны физические параметры области излучения ( температура, электронная плотность, магнитное поле, мера эмиссии) на стадиях максимума всплеска и РВ1, с привлечением рентгеновских данных и данных радионаблюдений других обсерваторий. Сделан вывод о том, что некоторое противоречие между радио и рентгеновскими мерами эмиссий (на момент максимума всплеска мера эмиссии по радиоданным на два порядка превышает рентгеновскую меру эмиссии) может быть разрешено при учете нетепловых механизмов излучения.

В 1999 г. на РАТАН-600 начались исследования длительных микровсплесков, которые существуют в течение нескольких дней и которые включают короткие импульсные всплески. Их наблюдения проводятся в дециметровом диапазоне 1000 - 1500 МГц. Представляет интерес получение данных наблюдений всплесков других обсерваторий в дециметровом диапазоне, по с временным профилем.

Во втором параграфе описываются наблюдения в диапазоне 1-2 ГГц трех всплесков с медленным позитивным дрейфом, наблюдавшихся в начале солнечных вспышек 2 мая 1998г., 23 сентября 1998 г. и 9 ноября 1999 г. на радиоспектрографе в Опс1ге]оуе (Чехия) [22, 24]. Посчитаны частотные дрейфы (20 - 125 МГц/сек), на основе модели распределения плотности оценены скорости источников возмущений и их высоты в предположении о плазменном механизме излучения на первой и второй гармониках. Эти скорости оказались слишком малы (120 - 1350 км/сек), чтобы быть связанными с потоками быстрых частиц. В роли возможных источников излучения всплесков предложены распространяющиеся в направлении фотосферы вдоль магнитных силовых линий петли ударные волны тепловой природы. Для одного из всплесков (23 сентября 1998 г.) более подробно рассмотрена модель поднимающейся вспышечной петли с распространением источников всплеска от вершины петли вниз к основанию петли вдоль силовых линий.

В заключении диссертации сформулированы основные результаты работы.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИИ

1. Разработан метод, позволяющий моделировать трехмерную структуру и рассчитывать радиоизлучение различных компонент магнитосферы активной области. Компьютерное моделирование наблюдаемых источников радиоизлучения позволило с помощью разработанного пакета программ уточнить физические параметры области излучения (температуру и электронную концентрацию, магнитное поле), оценить вклад тепловой и петепловой составляющих, что продемонстрировано на примерах наблюдений нескольких активных областей.

2. Обработаны наблюдения микроволнового излучения некоторых активных областей на Солнце. Анализ наблюдений позволил уточнить спектрально-поляризационные п пространственные характеристики излучения отдельных структурных элементов актив-пых областей (гало, пятенных, пекулярного и флоккулыюго источников, источников микроволновых всплесков). Подтверждено наблюдениями существование длительных нетепловых процессов в солнечной короне в источниках типа "гало" (даже в период глубокого минимума солнечной активности).

3. Исследован эффект инверсии знака круговой поляризации в источниках типа "гало" и проведены модельные расчеты, показавшие, что такая инверсия происходит в самом источнике излучения, что позволило предложить термин "самопнверсия знака круговой поляризации" для этого явления. Сделан вывод- о необходимости учета процессов рассеяния радиоизлучения при его распространении через материю гало, приводящих к замыванию изображений как самого гало, так и нижерасположенных пятенных и пекулярных источников, а также к существенному изменению спектров потоков радиоизлучения этих объектов.

4. Уточнен физический смысл определения величины короналыюго магнитного поля по многоволновым наблюдениям на РАТАН-600 радиоизлучения над пятнами. Такое уточнение позволило, в частности, впервые надежно измерить магнитное поле по второй гармонике гирочастоты над некоторыми пятнами и выявить заметное расхождение с измерениями по третьей гармонике для тех же источников. Определена высота основания короны над несколькими пятнами по предложенному автором методу с использованием радиоастрономических и магнитографических наблюдений одиночных пятен.

5. Исследована и промоделирована пространственная структура микроволнового всплеска на стадии послевсплескового уярчения (РВ1) по наблюдениям на РАТАН-600. Исследована и интерпретирована временная структура всплесков с медленным положительным дрейфом по наблюдениям на радиоспектрографе в Опс^оуе в диапазоне 1-2 ГГц. Результаты исследования микроволновых всплесков показали, что основное энерговыделение происходит в вершине корональной петли с последующим распространением энергии к основаниям петли со скоростью, характерной для ударных волн.

Личный вклад автора Автором разработан метод моделирования трехмерной структуры и расчета радиоизлучения различных компонент магнитосферы активной области и написаны все программы, использовавшиеся для модельных расчетов, кроме стандартных подпрограмм и подпрограмм, связанных с гаусс-обработкой. Автору принадлежит подбор моделей компонентов магнитосферы активной области и непосредственное участие в их разработке. Проведение всех компьютерных расчетов принадлежит автору. Автор принимал участие в обсуждении и интерпретации результатов моделирования. В работах, связанных с наблюдательным материалом, автор обрабатывал наблюдения А116471 (область с пятнами, гало и пекулярным источником) и микроволнового всплеска 30.01.1991, а также всех пятенных источников, рассчитывал скорости дрейфов и другие параметры всплесков во

втором параграфе третьей главы. Автор проводил магнитографические наблюдения, результаты которых использованы в четвертом параграфе второй главы. Метод определения высоты основания короны над солнечными пятнами предложен автором.

Публикации по теме диссертации:

1. Шпитальная А.А., Петерова П.Г., Кальтман Т.И., Вспышечпая активность Солнца в день затмения 11 июля 1991 г. по наблюдениям на БПР, Пространственно-временные аспекты солнечной активности (сб. научных трудов), С.-Петербург, 1992, с.181-188.

2. Т.И.Кальтман, А.Н.Коржавпн, П.Г.Петерова, Структура мощного миллиметрового источника на стадии "Post Burst Increase" по наблюдениям на РАТАН-600, тезисы докладов XXVI радиоастрономической конференции, С.-Петербург, 18-22 сентября, 1995, с.174.

3. T.I.Kaltrnan, The model calculations of the thermal and non-thermal radio emission from solar active regions, Abstracts, XXIX YERAC, Riccione, Italy, 23-26 September, 1996, p.3.

4. Т.П.Кальтман, А.Н.Коржавин, H.Г.Петерова, Структура мощного миллиметрового всплеска па стадии "Post Burst Increase" по наблюдениям на РАТАН-600, Известия Академии Наук, Серия физическая, 1996, т.60, No 8, с.160-170.

5. Кальтман Т.Н., Коржавин А.Н., Степанов А.А., Гельфрейх Г.Б., Шибасакн К., Нетепловое микроволновое излучение флоккулов и его трехмерное моделирование по наблюдениям на РАТАН-600 в сентябре-октябре 1996 г., XXVII радиоастрономическая конференция "Проблемы современной радиоастрономии", С.-Петербург, 1014 ноября, 1997, Том 2, с.16-17.

6. Kaltrnan T.I., Korzhavin A.N., Peterova N.G., Lubyshev В.I., Maksimov V.P., Alissandrakis C., Fu Q., Sunspot-associated Sources, a Peculiar Source and a Halo-like Source as Basic Componentes of the 3D Structure of a Large Active Region from RATAN-600 and SSRT Observations, Final Program and Abstracts, 2-nd Advances in Solar

Physics Euroconference Three-Dimensional Structure of Solar Active Regions, Preveza, Greece, October 7-11, 1997, p.14-15.

7. Korzhavin A.N., Kaltman T.I., Stepanov A.A., Gelfreikh G.B., Shibasaki Т., Non-thermal Microwave Solar Radio Emission from Plage-associated Coronal Loops and their 3D Modelling, Final Program and Abstracts, 2-nd Advances in Solar Physics Euroconference Three-Dimensional Structure of Solar Active Regions, Preveza, Greece, October 7-11, 1997, p.42-43.

8. Kaltman T.I., 3-dimensional modelling of solar microwave radio sources of slowly varying component, Abstracts, 30-th Young European Radio Astronomers Conference, Krakow, Poland, September 14-19, 1997, p.22.

9. Korzhavin A.N., Kaltman T.I., Stepanov A.A., Gelfreikh G.B., Shibasaki Т., Non-Thermal Microwave Solar Radio Emission from Plage-associated Coronal Loops and their Modelling, Abstracts, Kyoto IAU23, August 17-30, 1997, p.253.

10. Korzhavin A.N., Kaltman T.I., Stepanov A.A., Non-Thermal Microwave Solar Emission from Plage-associated Sources and their Modelling, 22nd General Assembly of EGS in Vienna, Annales Geophysicae, Supplement of Volume 15, 1997, p.21-25.

11. T. Kaltman, 3-dimensional modelling of solar microwave radio sources of slowly varying component, 30-th Young European Radio Astronomers Conference, Acta Cosmologica, Uniwersytetu Jagiellonskiego, Krakow,

1997, p.131-134.

12. Кальтман Т.Н., Коржашш A.H., Петерова Н.Г., Основные компоненты структуры радиоизлучения активной области в компьютерном ЗО-моделировашш по наблюдениям Солнца на РАТАН-600, Программа и тезисы докладов, Школа-семинар молодых радиоастрономов "Радиоастрономия в космосе", Пущино, 14-16 апреля,

1998, с.21-22.

13. Т.Kaltman, A.Korzhavin, N.Peterova, The basic components of radio emission of solar active region in 3D-modelling, CESRA Workshop on

Coronal Explosive Events, Metsahovi Publications on Radio Science, Espoo, Finland, June 8-13, 1998, p.43.

14. T.I.Kaltman, A.N.Korzhavin, Coronal magnetic loop structure of a large mm burst as infered from modeling of their microwave emission, Abstracts, ASPE98 - Magnetic Fields and Oscillations, Potsdam/Caputh, Germany, 22-26 September, 1998, p.87-88.

15. Кальтман Т.И., Коржавин А.Н., Модель микроволнового всплеска на Солнце, Труды научной конференции "Достижения и проблемы солнечной радиоастрономии", С.-Петербург, 6-9 октября,1998,

с.81-84.

16. Kaltman T.I., Korzhavin A.N., Peterova N.G., Lubyshev B.I., Maksimov V.P., Alissandrakis C., Fu Q., Sunspot-associated Sources, a Peculiar Source and a Halo-!ike Source as Basic Componentes of the 3D Structure of a Large Active Region from RATAN-600 and SSRT Observations, Astronomical Society of the Pacific Conference Series, Second Advances in Solar Active regions, ed. C.Alissandrakis and B.Schmieder, 1998, v.155, p.140-144.

17. Korzhavin A.N., Kaltman T.I., Stepanov A.A., Gelfreikh G.B., Shibasaki Т., Non-thermal Microwave Solar Radio Emission from Plage-associated Coronal Loops and their 3D Modelling, JOSO Annual Report 1997, Eds. A.Antalova and A.Kucera, p.92-93.

18. T.I.Kaltman, A.N.Korzhavin, Coronal magnetic loop structure of a large mm burst as infered from modeling of their microwave emission, JOSO Annual Report 1998, Eds. A.Antalova, Balthasar and A.Kucera, p.92-93.

19. Т.Н.Кальтман, A.H.Коржавин, Моделирование . радиоизлучения мощного миллиметрового всплеска на Солнце, тезисы докладов научной сессии молодых ученых "Гео- и гелиофизические исследования", Иркутск, 15-16 октября, 1998, с.6-7.

20. T.I.Kaltman, A.N.Korzhavin, The model calculations and the measurements of magnetic field above sunspots, Программа и тези-

сы докладов конференции "Крупномасштабная структура солнечной активности: достижения и перспективы", С.-Петербург, 1999, с.33-34.

21. Т.И.Кальтман, А.Н.Коржавин, Н.Г.Петерова, Самоинверсия знака круговой поляризации и рассеяние радиоизлучения в источниках типа "гало" микроволнового излучения активных областей, Программа и тезисы докладов конференции "Крупномасштабная структура солнечной активности: достижения и перспективы", С.-Петербург, 1999, с.34-35.

22. P.Kotrc, M.Karlicky, Yu.A.Kupryakov, T.I.Kaltman, J.Kasparová, B.Rompolt, Physical characteristics of the September 23, 1998 solar flare, 9th European Meeting on Solar Physics "Magnetic Fields and Solar processes", Firenze, Italy, September 12-18, 1999, p.841-846.

23. Т.И.Кальтман, А.Н.Коржавин, M.Klvaña, К определению высоты переходного слоя над солнечными пятнами, Программа и тезисы докладов, Школа-семинар молодых радиоастрономов "Радиоастрономия на noporeXXI века - успехи и перспективы", Пущино, 10-11 апреля, 2000, с.18-19.

24. Kaltman Т., Karlicky М., Jificka К., The 1-2 GHz slowly positively drifting bursts at the beginning of the May 2, 1998, September 23, 1998, and November 9, 1999 solar flares, JENAM-2000, European Astronomy at the Turn of the Millenium, Moscow, May 29-June 3, 2000, p.123.

25. T.I.Kaltman, A.N.Korzavin a M.Klvaña, Radioastronornicka rnereni magnetickych poli ve skvrnach, XV Международный Солнечный семинар, Patince, Словакия, 19-23 июня, 2000, http://www.suh.sk/obs/slnsem/zbornik.htm

26. T.I.Kaltman, M.Klvaña a V.Bumba, Modelovani prostorove konfigurace magnetickeho pole symetricke skvrny na zaklade optickych, a radiovych pozorovani, XV Международный Солнечный семинар, Patince, Словакия, 19-23 июня, 2000, http://www.suh.sk/obs/slnsem/zbornik.htm

27. M.Klvaña, V.Bumba a T.I.Kaltman, Specifikace normalnich a anomalnich efektu v magnetickych a rychlostnich polich symetrickych skvrn, XV Международный Солнечный семинар, Patince, Словакия, 19-23 нюня, 2000, http://www.suh.sk/obs/slnsem/zbornik.htm

28. Т.И.Кальтман, А.Н.Коржавнн, Н.Г.Петерова, Самоинверсия круговой поляризации и рассеяние радиоизлучения в микроволновых источниках типа "гало" активных областей на Солнце, тезисы докладов конференции "Солнце в максимуме активности и солнечно-звездные аналогии", С.-Петербург, 17-22 сентября, 2000, с.124-126.

29. Кальтман Т.И., Коржавин А.Н., М. Klvaña, К определению высоты основания короны над солнечными пятнами, тезисы докладов конференции "Солнце в максимуме активности и солнечно-звездные аналогии", С.-Петербург, 17-22 сентября, 2000, с.127-129.

30. A.N.Korzhavin, T.I.Kaltman, V.M.Bogod, V.I.Garaimov, Model treatment of the magnetic field measurements in the solar corona above sunspots, тезисы докладов конференции "Солнце в максимуме активности и солнечно-звездные аналогии", С.-Петербург, 17-22 сентября, 2000, с.153-155.

Отпечатано в типографии ПИЯФ РАН

188300, Гатчина Ленинградской обл., Орлова роща Зак. 411, тир. 100, уч-изд. л. 1; 19.10.2000 г.

Введение

Проблемы моделирования магнитосфер активных областей на Солнце

1.1 Магнитосферы активных областей по радиоастрономическим наблюдениям.

1.2 Обзор модельных расчетов радиоизлучения активных областей

1.3 Математико-физический инструментарий, использовавшийся при моделировании.

1.3.1 Механизмы радиоизлучения.

1.3.1.1 Тормозной механизм излучения.

1.3.1.2 Магнитотормозное излучение слаборелятивистских электронов.

1.3.1.3 Магнитотормозное излучение тепловых умеренно-релятивистских электронов

1.3.1.4 Магнитотормозное излучение нетепловых умеренно-релятивистских электронов

Уравнение переноса излучения.

Влияние эффектов рассеяния на спектр и направленность радиоизлучения.

Инверсия знака круговой поляризации при распространении через область с поперечным магнитным полем.

Распределение электронной концентрации и температуры в атмосфере активной области.

Модель распределения магнитного поля

1.4 Описание программ для расчета характеристик радиоизлучения источников активной области.

1.5 Выводы

Наблюдения и моделирование долгоживущих компонент магнитосферы активной области на Солнце

2.1 Нетепловое микроволновое излучение флоккулов и его моделирование по наблюдениям на РАТАН- 600 в сентябре-октябре 1996г.

2.2 Пятенный источник, пекулярный источник и источник типа гало как основные компоненты 3-х мерной структуры активной области по наблюдениям на Р АТАН-600 и на ССРТ.

2.2.1 Наблюдения

2.2.2 Моделирование.

2.3 Самоинверсия знака круговой поляризации в микроволновых источниках типа "гало".

2.3.1 Наблюдения активной области А

2.3.2 Модельные расчеты.

2.4 Измерения магнитных полей над пятнами.

2.4.1 Уточнение метода определения магнитного поля над пятнами по наблюдениям на РАТАН

2.4.2 Метод определения высоты основания короны над пятнами по магнитографическим и микроволновым наблюдениям.

2.5 Выводы.

Исследование всплесков

3.1 Введение

3.2 Моделирование мощного миллиметрового всплеска по наблюдениям на РАТАН

3.2.1 Наблюдательный материал.

3.2.2 Результаты наблюдений всплеска на РАТАН

3.2.3 Обсуждение и анализ результатов наблюдений

3.2.4 Моделирование.

3.3 Наблюдения всплесков с медленным положительным дрейфом на радиоспектрографе в Опёгеруе.

3.3.1 Описание спектров радио всплесков.

3.3.2 Определение скоростей источников возмущений

3.3.3 Интерпретация.

Ближайшая к Земле звезда, Солнце оказывает определяющее влияние на нашу планету. В короне Солнца происходят ярко выраженные процессы энерговыделения и переноса энергии. Эти явления могут быть как достаточно быстрыми (вспышечно-подобными), так и длительными, все они так или иначе отражаются в солнечно-земных связях. С научной точки зрения Солнце представляет огромный интерес как уникальная космическая лаборатория, в которой происходят плазменные процессы при условиях и масштабах, невоспроизводимых в земных физических лабораториях, а близкое расположение Солнца делает их удобными для детальных наблюдений. Ускорение частиц, нагрев плазмы, эжекции массы и значительные изменения магнитного поля в солнечной короне достаточно ярко отражаются в микроволновом излучении, которое является эффективным средством диагностики плазмы короны. Обширный наблюдательный материал, накопленный за годы регулярных солнечных наблюдений, содержит данные о параметрах корональной плазмы, а также об ускорении частиц и их динамике, нагреве плазмы, о переносе энергии и об энерговыделении в короне. Сравнение результатов модельных расчетов с данными радионаблюдений Солнца, с привлечением также оптических, ультрафиолетовых и рентгеновских наблюдательных данных, позволяет развить методы диагностики корональной плазмы. Особенно интересным представляется исследовать вспышечные явления, параметры радиоизлучения которых свидетельствуют о наличии нетепловых частиц.

Наблюдения на радиотелескопах с высоким пространственным разрешением (РАТАН-600, ССРТ, радиогелиограф в ]ЧоЬеуата) предоставляют возможность детально исследовать структуру источников радиоизлучения активных областей на Солнце. Новые наблюдательные данные выявили необходимость развития модельных теоретических представлений о происходящих физических процессах в активных областях.

- 5

Требует дальнейшего модельного исследования "магнитосфера" активной области, концепция которой, разработанная пулковской группой радиоастрономов, получила международное признание как пространство в атмосфере Солнца, где параметры плазмы, ее структура, значение магнитного поля, процессы энерговыделения определяются и регулируются взаимодействием корональной плазмы с магнитными полями, являющимися продолжением фотосферных магнитных полей активной области. Эта концепция базируется на разработанных ранее в CAO и ГАО РАН на основе микроволновых наблюдений Солнца на радиотелескопах БПР и РАТАН-600 прямых количественных методах измерения магнитного поля и выявления нетепловых процессов в солнечной короне. Эта концепция подтверждается также данными наблюдений на крупных радиотелескопах ССРТ, VLA и WSRT, а также на спутниках SOHO, Yohkoh и TRACE в ультрафиолетовом и рентгеновском диапазонах.

Для моделирования радиоизлучения магнитосфер активных областей требуется разработка усовершенствованных методик расчета, учитывающих как последние теоретические разработки происходящих на Солнце процессов излучения, так и полученные за последние годы экспериментальные данные наблюдений на инструментах с высоким пространственным разрешением и перекрытием широкого спектрального диапазона.

В данной работе проведено трехмерное компьютерное моделирование радиоизлучения отдельных структурных компонентов магнитосферы активных областей на Солнце с помощью разработанных автором компьютерных программ. Такое моделирование позволило уточнить спектрально-поляризационные и пространственные характеристики радиоизлучения таких компонентов магнитосферы, как гало, пекулярный и флоккульный источники, пятенные источники, источники микроволновых всплесков; учесть вклад тепловых и нетепловых механизмов излучения; выявить некоторые характерные свойства, учет которых необходим при обработке и интерпретации наблюдений активных областей на Солнце.

Основными целями работы являются:

• Компьютерное моделирование радиоизлучения различных элементов магнитосферы активных областей в короне на Солнце: пятен

- 6 ных и флоккульных радиоисточников, гало, пекулярных источников, источников микроволновых всплесков. Построение двумерных карт распределения интенсивности и поляризации моделируемых источников радиоизлучения, а также распределений тех же характеристик излучения, сглаженных с одномерной диаграммой направленности радиотелескопов.

• Сравнение результатов модельных расчетов с данными, полученными при наблюдении активных областей на Солнце на радиотелескопах РАТАН-600, БПР, ССРТ и с наблюдательными данными других обсерваторий, в том числе данных со спутников SOHO, Yohkoh и TRACE в ультрафиолетовом и рентгеновском диапазонах.

• Определение параметров тепловой и нетепловой составляющих магнитосфер активных областей (температуры и электронной концентрации, магнитного поля) с помощью модельных методов диагностики, развитие модельных представлений различных структурных элементов магнитосферы и оценка их вклада в общее радиоизлучение активных областей. Проведение ряда компьютерных расчетов разработанных моделей с вариацией задаваемых параметров и анализ полученных результатов.

Научная новизна работы Получены новые результаты по структуре микроволнового излучения некоторых активных областей на Солнце по наблюдениям на РАТАН-600, анализ которых позволил уточнить спектрально-поляризационные и пространственные характеристики излучения отдельных структурных элементов этих областей. Найдены наблюдательные подтверждения существования длительных нетепловых процессов в солнечной короне (даже в период глубокого минимума солнечной активности 1996 г.)

По полученным наблюдательным данным было проведено компьютерное моделирование радиоизлучения компонентов магнитосферы, таких как пятенные источники, пекулярный и флоккульный источники, гало, источники микроволновых всплесков. Такое моделирование позволило определить параметры тепловой и нетепловой составляющих (температуру и электронную концентрацию, магнитное поле), развить модельные представления различных структурных элементов магнитосферы и

- 7 -• оценить их вклад в общее радиоизлучение активных областей.

Обнаружен эффект самоинверсии знака круговой поляризации в источниках типа "гало" и его интерпретация подтверждена компьютерными расчетами.

Уточнен физический смысл определения величины магнитного поля над пятнами по наблюдениям на РАТАН-600 как максимального значения магнитного поля в основании солнечной короны. Впервые надежно измерено магнитное поле по второй гармонике гирочастоты над некоторыми пятнами, при этом выявлено заметное расхождение с измерениями по третьей гармонике для тех же источников.

Определена высота основания короны над несколькими одиночными пятнами по предложенному автором методу с использованием радиоастрономических и магнитографических наблюдений.

Научное и практическое значение

Создан пакет программ, позволяющий моделировать трехмерную структуру различных компонент магнитосферы активной области и рассчитывать их радиоизлучение с учетом совместного действия трех механизмов: теплового тормозного, теплового гирорезонансного и нетеплового гиросинхротронного. Компьютерное моделирование наблюдаемых источников радиоизлучения позволяет с помощью этих программ и теоретических представлений о природе излучения данных источников уточнять физические параметры области излучения, оценивать вклад тепловой и нетепловой составляющих, что продемонстрировано на примерах наблюдений конкретных активных областей.

Сделан вывод о необходимости учета процессов рассеяния радиоизлучения при его распространении через материю гало, приводящее к замыванию как самого гало, так и нижерасположенных источников. Такой учет необходимо иметь в виду при обработке и интерпретации, например, пятенных и пекулярных источников, радиоизлучение которых на длинных волнах особенно сильно подвергается такому рассеянию. Изменяется и сама наблюдаемая структура излучения гало, становясь более диффузной, "расплывчатой". Показана также необходимость учета вклада в общее излучение магнитосферы активной области нетепловых механизмов радиоизлучения.

Уточнен метод определения величины коронального магнитного поля

- 8 по многоволновым наблюдениям на радиотелескопе РАТАН-600 радиоизлучения над пятнами, в частности, по второй гармонике гирочастоты. Предложен способ определения высоты основания короны над одиночными пятнами по радиоастрономическим и магнитографическим измерениям.

Автор выносит на защиту:

1. Метод моделирования трехмерной структуры и расчета характеристик радиоизлучения различных компонентов магнитосферы активной области на Солнце. Результаты диагностики плазмы некоторых компонентов активных областей, полученные с помощью разработанного пакета программ.

2. Результаты обработки наблюдений на РАТАН-600 микроволнового излучения активных областей на Солнце, анализ которых позволил уточнить спектрально-поляризационные и пространственные характеристики излучения отдельных структурных элементов этих объектов. Наблюдательные подтверждения существования длительных нетепловых процессов в короне Солнца (даже в период глубокого минимума солнечной активности).

3. Результаты исследования эффекта инверсии знака круговой поляризации в источниках типа "гало" и модельные расчеты, показавшие, что такая инверсия происходит в самом источнике излучения, что позволило предложить термин "самоинверсия знака круговой поляризации" для этого явления. Вывод о необходимости учета процессов рассеяния радиоизлучения при его распространении через материю гало, приводящее к замыванию изображений как самого гало, так и нижерасположенных пятенных и пекулярных источников, а также к существенному изменению спектров потоков этих объектов.

4. Уточнение физического смысла определения величины магнитного поля над пятнами по наблюдениям на РАТАН-600. Первые надежные измерения магнитного поле по второй гармонике гирочастоты, выявившие заметное расхождение с измерениями по третьей гармонике для тех же источников. Метод определения высоты основания короны над пятнами с использованием радиоастрономических и магнитографических наблюдений одиночных пятен.

- 9

5. Результаты исследования и моделирования микроволновых всплесков, показавшие, что основное энерговыделение происходит в вершине корональной петли с последующим распространением энергии к основаниям петли со скоростью, характерной для ударных волн.

Апробация работы. Основные результаты диссертации докладывались на 26-ой радиоастрономической конференции (18-22 сент. 1995 г., С.-Петербург), 29-th Young European Radio Astronomers Conference ( Riccione, Italy, 23-26 September, 1996), 27-ой радиоастрономической конференции Проблемы современной радиоастрономии (С.-Петербург, 1014 ноября 1997 г), 2-nd Advances in Solar Physics Euro conference Three-Dimensional Structure of Solar Active Regions ( October 7-11,1997, Preveza, Greece.), 30-th Young European Radio Astronomers Conference ( September 14-19, 1997, Krakow, Poland), IAU23( Kyoto, August 17-30, 1997), 22nd General Assembly of the European Geophysical Society ( Vienna, 2125 April 1997), школе-семинаре молодых радиоастрономов "Радиоастрономия в космосе" ( Пущино, 14-16 апреля 1998г.),CESRA Workshop on Coronal Explosive Events ( Espoo 1998, Finland, June 8-13, 1998), ASPE98 - Magnetic Fields and Oscillations (Potsdam/Caputh, Germany, 22-26 September 1998), конференции "Достижения и проблемы солнечной радиоастрономии" ( 6-9 октября 1998г., Санкт-Петербург), конференции "Крупномасштабная структура солнечной активности: достижения и перспективы" (С.-Петербург, 1999г), 9-th European Meeting on Solar Physics "Magnetic Fields and Solar processes" (Firenze, Italy, September 12-18, 1999), школе-семинаре молодых радиоастрономов (Пущино, 10-11 апреля 2000), JENAM-2000 (Moscow, May 29 - June 23, 2000), 25-ый Международный Солнечный семинар (Patince, Словакия, 19-23 июня, 2000), а также на семинарах С АО и ГАО.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка цитируемой литературы. Общий объем диссертации 156 страниц.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИИ

1. Разработан метод, позволяющий моделировать трехмерную структуру и рассчитывать радиоизлучение различных компонент магнитосферы активной области. Компьютерное моделирование наблюдаемых источников радиоизлучения позволило с помощью разработанного пакета программ уточнить физические параметры области излучения (температуру и электронную концентрацию, магнитное поле), оценить вклад тепловой и нетепловой составляющих, что продемонстрировано на примерах наблюдений нескольких активных областей.

2. Обработаны наблюдения микроволнового излучения некоторых активных областей на Солнце. Анализ наблюдений позволил уточ

- 143 нить спектрально-поляризационные и пространственные характеристики излучения отдельных структурных элементов активных областей (гало, пятенных, пекулярного и флоккульного источников, источников микроволновых всплесков). Подтверждено наблюдениями существование длительных нетепловых процессов в солнечной короне в источниках типа "гало" (даже в период глубокого минимума солнечной активности).

3. Исследован эффект инверсии знака круговой поляризации в источниках типа "гало" и проведены модельные расчеты, показавшие, что такая инверсия происходит в самом источнике излучения, что позволило предложить термин "самоинверсия знака круговой поляризации" для этого явления. Сделан вывод о необходимости учета процессов рассеяния радиоизлучения при его распространении через материю гало, приводящих к замыванию изображений как самого гало, так и нижерасположенных пятенных и пекулярных источников, а также к существенному изменению спектров потоков радиоизлучения этих объектов.

4. Уточнен физический смысл определения величины коронального магнитного поля по многоволновым наблюдениям на РАТАН-600 радиоизлучения над пятнами. Такое уточнение позволило, в частности, впервые надежно измерить магнитное поле по второй гармонике гирочастоты над некоторыми пятнами и выявить заметное расхождение с измерениями по третьей гармонике для тех же источников. Определена высота основания короны над несколькими пятнами по предложенному автором методу с использованием радиоастрономических и магнитографических наблюдений одиночных пятен.

5. Исследована и промоделирована пространственная структура микроволнового всплеска на стадии послевсплескового уярчения (.РВ1) по наблюдениям на РАТАН-600. Исследована и интерпретирована временная структура всплесков с медленным положительным дрейфом по наблюдениям на радиоспектрографе в Опс^еруе в диапазоне 1-2 ГГц. Результаты исследования микроволновых всплесков показали, что основное энерговыделение происходит в вершине корональной петли с последующим распространением энергии к основаниям петли со скоростью, характерной для ударных волн.

144

1. G.B. Gelfreikh, 1999, Solar Physics with Radio Observations, Proceeding of Nobeyama Symposium, NRO Report N 479, 41

2. Ватрушин C.M., Коржавин A.H., 1989, в сб.: Физика солнечной плазмы, М., Наука, 100

3. Железняков В.В., 1962, Астрономический журнал, 39, 5

4. Kakinuma Т., Swarup G., 1962, Astr.J, 136, 975 1

5. Железняков В.В., 1964, Радиоизлучение Солнца и планет. М., Наука

6. Злотник Е.Я., 1968, Астрономический журнал, 45, 2, 310

7. Злотник Е.Я., 1968, Астрономический журнал, 45, 3, 585

8. Lantos Р., 1968, Ann. Astrophys, 31, 105

9. Lantos P., 1972, Solar Phys, 22, 387

10. Гельфрейх и Лубышев, 1979 Астрономический журнал, 56, 562

11. Alissandrakis С., Kundu M.R., Lantos P., 1980, AkA, 139, 271

12. Pallavicini R., Sakurai Т., Vaiana G.S., 1981, AkA, 98, 316

13. Chiuderi-Drago F., Melozzi M., 1984, AkA, 131, 103

14. Hildebrandt J., Seehafer N., Kruger A., 1984, AkA, 134, 185

15. Kruger A., Hildenbrandt J., Furstenberg F., 1985, AkA, 143, 72

16. Lites B.W., Skumanich A., 1982, Astr. J. Suppl, 49, 293

17. Brosius J.W., Holman G.D., 1989, Astr.J, 342, 1172

18. Lee J.W., Hurford G.J., Gary D.E., 1993, Sol.Phys, 144, 45- 145

19. White S.M., Kundu M.R., 1997, Sol. Phys., 174, 31

20. Kruger A., Hildenbrandt J., 1985, Astron. Nachr., 306, 3, 157

21. Staude J., 1981, A&A, 100, 284

22. Staude J., Furstenberg F., Hildebrandt J., Kruger A., Jakimiec J., Obridko V.N., Siarkowski M., Sylwester B., 1983, Acta Astron., 33, 441

23. Petrosian V., 1982, ApJ, 255, 85

24. Alissandrakis C. E., Preka-Papadema P., 1984, A&A, 139, 507

25. Klein K.L., Trottet G., 1984, A&A, 141, 67

26. Preka-Papadema P., Alissandrakis C.E., 1988, A&A, 191, 365

27. Preka-Papadema P., Alissandrakis C.E., 1992, A&A, 257, 307

28. Alissandrakis C.E., 1986, Sol. Phys., 104, 207

29. Klein K.-L., Chiuderi Drago F., 1987, A&A, 175, 179

30. Franciosini E., Chiuderi Drago F., 1995, A&A, 297, 535

31. Aschwanden J.M., Neupert N.W., Newmark J. et al, 1998, ASP Conference Series, Second Advances in Solar Active regions, ed. C. Alissandrakis and B.Schmieder, 155, 145

32. Alissandrakis C.E., Bogod V.M., Garaimov V.l., Zheleznyakov V.V., Zlotnik E.Ya., 1998, CESRA Workshop on Coronal Explosive Events, Espoo, Finland, 71

33. Zlotnik E.Ya., 1999, Proc. 9-th European Meeting on Solar Physics, Florence, Italy, 1239

34. Zlotnik E., 2000, JEN AM, 9-th European and 5-th Euro-Asian Astronomical Society Conference, abstracts, 143

35. Takakura T., 1969, Solar Phys., 6, 133

36. Takakura T., 1972, Solar Phys., 26, 151

37. Takakura T., Scalise E., 1970, Solar Phys., 11, 434

38. Ramaty R., 1969, Astr.J., 158, 753- 146

39. Kundu M.R., Vlahos L., 1982, Space Sci. Rev., 32, 405

40. Gelfreikh G.B., Peterova N.G., Ryabov B.I., 1987, Sol. Phys., 108, 89

41. Kundu M.R., Alissandrakis C.E., 1984, Solar. Phys., 94, 249

42. Alissandrakis C.E., 1999, ASP Conference Series, Third Advances in Magnetic Fields and Oscillations, eds. Schmieder В., Hofman A., Staude J., 184, 23

43. Соболев В.В., 1956, Перенос лучистой энергии в атмосферах звезд и планет, М., ГИТТЛ

44. Коржавин А.Н., 1979, кандидатская диссертация, Ленинград

45. Каплан С.А., Цытович В.Н., 1972, Плазменная астрофизика, М., Наука

46. Bastian T.S., 1995, AJ, 439, 494

47. Altyntsev А.Т., Grechnev V.V., Konovalov S.K., Lesovoi S.V., Lisysian E.G., Rosenraukh Y.M., Treskov T.A., Magun A., 1996, 469, 976

48. Железняков В.В., 1997, Излучение в астрофизической плазме, М., Янус-К

49. Цытович В.Н., Каплан С.А., 1968, Астрофизика, 4, 3, 332

50. Newkirk G., Astr. J, 1961, 133, 983

51. К. де Ягер, Строение и динамика атмосферы Солнца, ИЛ, М., 1962

52. Боровик В.Н., 1997, Докторская диссертация, Нижний Архыз

53. Oster L., Magnetic fields in the outer solar atmosphere, 1963, Geo-Astrophysics Laboratory, Washington

54. Reimers D., 1971, A&A, 10, 182

55. Reimers D., 1971, A&A, 14, 198

56. Fort В., Picat J.P., Dantel M., Leroy J.L., 1973, A&A, 24, 267

57. Ginzburg V.L., Syrovatskii S.I., 1969, Ann. Rev. Astron. Astrophys., 7, 375- 147

58. Крюгер А., 1984, Солнечная радиоастрономия и радиофизика, М.: Мир.

59. Tandberg-Hansen, 1974, Solar Prominences, D.Reidel Publ. Co., Dordrecht, Holland

60. Leroy J.L., Bommier V., Sahal-Brechot S-, 1983, Solar Phys., 83, 135

61. Bogod V.M., Grebinskij A.S., Garaimov V.I., 1996, Solar Physics Letters.

62. Гараимов В. И., 1998, кандидатская диссертация, Нижний Архыз

63. Akhmedov Sh.B., Borovik V.N., Gelfreikh G.B., Bogod V.M., Korzhavin A.N., Petrov Z.E., Dikij V.N., Lang K.R., Willson R.F., 1986, Astr.J., 301, 460

64. Alissandrakis C.E., 1994, Lect. Notes Phys., 432, 109

65. Gelfreikh G.B., 1998, ASP Conference Series, Second Advances in Solar Active regions, ed. C.Alissandrakis and B.Schmieder, 155, 110

66. Alissandrakis C.E., Lubyshev B.I., Smolkov G.Ya., Krissinel B.B., Treskov T.A., Miller V.G. and Kardapolova N.N. 1992, Solar Phys. 142, 341

67. Kucera T.A., Dulk G.A., Gary D.E., Bastian T.S., 1994, ApJ, 433, 875

68. Kaplan S.A., Tsytovich V.N. 1972, Plasma Astrophysics, Moskow, Nauka

69. Коржавин A.H., 1994, Докторская диссертация, С-Петербург

70. Piddington J.H., Minnett H.C., 1951, Astr. J. Sci.Res., A4, 131

71. Tanaka H., Kakinuma Т., 1960, Proc.Res. Inst. Atm. Nagoya Univ., 7, 79

72. Петерова Н.Г., Ахмедов Ш.Б., 1973, Астрон.ж., 50, 1220

73. Максимов В.П., Бакунина И.А., АЖ, 1991, 68, 394

74. Tanaka X., Kakinuma Т., 1961, в сб. "Радиоастрономия" (Парижский симпозиум), пер. с англ. под редакциепй В.В.Виткевича, 211

75. Kruger А., 1976, Phys.Solariters., N1, р.7- 148

76. Cohen M.H., 1960, Ap.J., 131, 664

77. Trubnikov B.A., 1958, Ph.D. dissertation, Moskow University

78. Petrosian V., 1981, Ap.J., 251, 727

79. Kucera T.A., Dulk J.A., Kiplinger A.L. et. al., 1993, Ap.J., 412, 853

80. Dulk G.A., K.A.Marsh, 1982, Ap.J., 259, 350

81. Dulk G.A., 1985, Ann. Rev. Asrton. Asrtophys., 23, 169

82. Dulk G.A., Dennis B.R., 1982, Ap.J., 260, 875

83. Железняков B.B., Злотник Е.Я., 1963, Астрон.ж., 40, 633

84. Петерова Н.Г., 1997, в сб. "Проблемы современной радиоастрономии" (тезисы XXVII радиоастрономической конференции), 2, 34

85. Peterova N.G., 1994, Bull.Spec., Astrophys. Obs., 39, 138

86. Коржавин A.H., Петерова Н.Г., 1992, Тезисы межрегиональной конференции по радиоастрономическим исследованиям солнечной системы, М., 14

87. Sych R.A., Uralov A.M., Korzhavin A.N., 1993, Solar Phys., 144, 59

88. Боровик B.H., Петерова Н.Г., 1987, Солнечные данные, 1, 66

89. Bandiera R., 1982, Astron. Astrophys. 112, 52

90. Sh.B. Akhmedov, G.B. Gelfreikh, V.M. Bogod, A.N. Korzhavin, 1982, Solar Phys., 79, 41

91. V.M. Bogod, V.I. Garaimov, N.P. Komar, V.A. Shatilov, 1997 , XXVII Radio Astronomy Conf., St.Petersburg: IPA Ross.Akad.Nauk, 3, 132

92. V.M. Bogod, V.I. Garaimov, N.P. Komar, A.N. Korzhavin, 1999, Proc. 9-th European Meeting on Solar Physics, Florence, Italy, 1253

93. В. Бумба, 1960, Изв. Крым, астрофиз. обе., 23

94. В.Н. Обридко, 1985, Солнечные пятна и комплексы активности, М., Наука

95. Н. Kawakami, 1983, Publ. Astron. Soc. Japan, 35, 459- 149

96. Borovik V.N., Gelfreikh G.B., Bogod V.M., Korzhavin A.N., Krueger A., Hildebrandt J., Urpo S., 1989, Solar Physics, 124, 157

97. Akhmedov Sh.B., Korzhavin A.N., Shatilov V.A., Aurass H., Hildebrandt J., Kruger A ., 1989, Solar Magnetic Fields and Corona, Novosibirsk: Nauka, 2, 316

98. Bogod V.M., Korzhavin A.N., Akhmedov Sh.B., Aurass H., Hildebrandt J., Kruger A., 1990, Solar Physics, 129, 351

99. Kundu M.R., Solar radio astronomy, Michigan: Ann Arbor, 1964, V.l 2

100. Mendoza-Torres J. E., Korzhavin A. N., 1992, Солнечные данные, 1992, 6, 73

101. Мендоса-Торрес Х.Э., Коржавин А.Н., 1992 Солнечные данные, 1992, 12, 59

102. Ахмедов Ш.Б., Богод В.М., Боровик В.Н., Вильсон Р.Ф., Гельфрейх Г.Б., Дикий В.Н., Коржавин А.Н., Ланг К.Р., Петров З.Е., 1987, Астрофиз.исслед. (Изв.САО), 25, 105

103. Rodriguez R., 1983, Ciencias de la Tierra у del Espacio, 6, 21

104. Chertok I.M., Fomichev V.V., Gorgutsa R.V., Hildebrandt J., Krueger A., Magun A., Zaitsev V.V., 1995, Solar Physics, 160, 181

105. Горгуца P.В., Крюгер А., Фомичев В.В., Хильдебрандт Й., Черток И.М., Шибасаки К., 1998, Труды научной конференции "Достижения и проблемы солнечной радиоастрономии", 6-9 октября, Санкт-Петербург, 47

106. Melrose D.B., 1999, Solar Physics with Radio Observations, Proceeding of Nobeyama Symposium, NRO Report N 479, 371

107. Shibata K., 1999, Solar Physics with Radio Observations, Proceeding of Nobeyama Symposium, NRO Report N 479, 371

108. Gold Т., Hoyle F., 1960, Montly Notices Roy. Astron. Soc., 120, 89

109. Alfven H., Carlqvist P., 1967, Solar Phys., 1, 220- 150

110. Heyvaerts J., Priest E.R., Rust D.M., 1977, ApJ, 216, 123

111. Longcope D.W., 1996, Sol.Phys., 169, 91

112. Priest E.R., Parnell C.E., Martin S.F., 1994, ApJ, 427, 459

113. Parnell C.V., Priest E.R., Titov V.S., 1994, Sol.Phys., 153, 217

114. Svestka Z., 1976, Solar Flares, Geophysics and Astrophysics Monographs, v.6

115. Hirayama T., 1974, Sol. Phys., 38, 419

116. Lee J., McClymont A.N., Mikic Z., White S.M., Kundu A.R., 1998, ApJ, 501, 853

117. Benz A.O., 1986, Sol. Phys., 104, 99

118. Bastian T.S., Benz A.O., Gary D.E., 1998, ARA&A 36, 131

119. Chiuderi Draqo F., Alissandrakis C.E., Bentley R.D., Philips. A.T., 1998, Sol. Phys., 182, 459

120. Lee J.W., Gary D.E., 1994, Sol. Phys., 153, 347

121. Kai K., 1970, Sol. Phys., 11, 310

122. Nelson G.S., Melrose D., 1985, in Solar Radiophysics, Cambridge University Press, Cambridge, p.333

123. Kundu M.R., Alissandrakis C.E., Solar Physics 1976, 50, 429

124. Alissandrakis C.E., Kundu M.R., Astroph.J., 1978, 222, 342

125. De Jager K., Solar Physics, 1983, 86, 21

126. Isliker, Benz, A&A, Suppl. Ser., 1994, 104, 45

127. Willson, Ap.J., 1984, V 279, 1, 427

128. Alissandrakis, Schadee, Kundu, Astr.Ap., 1988, 195, 290

129. Willson, Solar Physics, 1983, 83, 285

130. Bruggon et al., A&A, 1990, 240, 505

131. Webb, Kundu, Solar Physics, 1978, 57, 155

132. Alaart et al., Solar Physics, 1990, 130, 183

133. Gudel, Benz, A&A, 1988, 75, 243

134. Nishio, Nakajima et al., Publ. Astron. Soc. Japan, 1994, 46, 11

135. Enome, Nakajima et al., Publ. Astron. Soc. Japan, 1994, 46, 27

136. Kundu M.R., White S.M., 1994, Astrophys. J. Suppl. Ser., 90, 599

137. Stepanov A.V., Urpo S., Zaitsev V.V., 1992, Solar Physics, 140, 139

138. Thomas R., Starr R., Crannell C.J.,1985, Solar Physics, 95, 323

139. Benka S.G., Holman G.D., 1992, Ap.J., 391, 854

140. Stepanov A.V., J. Hildebrandt, A. Kruger, S. Urpo, V.V. Zaitsev, 1995, Proc. VI Rus-Fin. Symph., IPFAN, Nizhny Novgorod, 97

141. Bogod V.M., Fu Q., Yasnov L.V.,1999, 9th European Meeting on Solar Physics "Magnetic Fields and Solar processes", Firenze, Italy, September 12-18, 1041

142. Farnik F., Karlicky M., Khan J.I., 1999, Proc. of 9th European Meeting on Solar Physics, SP-448, 791

143. Aschwanden M.J., Benz AO., 1995, Astrophys. J., 438, 99

144. Alvarez H., Haddock F.T., 1973, Solar Phys., 29, 197

145. Brown J.C., Melrose D.B., Spicer D.S., 1979, Astrophys. J. 228, 592

146. Farnik F., Kaastra J., Kaiman B., Karlicky, M., Slottje, C., Valnicek, B.: 1983, Solar Phys. 89, 355

147. Kotrc P., Karlicky M., Kupryakov Yu. A., Kaltman T.I., Kasparova J., Rompolt B., 1999, Proc. of 9th European Meeting on Solar Physics, SP-448, 841

148. Rust D.M., Simnett G.M., Smith D.F., 1985, Astrophys. J. 288, 401

149. Dulk G.A., Sheridan K.V., Smerd S.F., Withbroe G.L., 1977, Solar Phys., 52, 349- 152

150. Шпитальная А.А., Петерова Н.Г., Кальтман Т.И., Вспышечная активность Солнца в день затмения 11 июля 1991 г. по наблюдениям на БПР, Пространственно-временные аспекты солнечной активности (сб. научных трудов), С.-Петербург, 1992, с.181-188.

151. Т.И.Кальтман, А.Н.Коржавин, Н.Г.Петерова, Структура мощного миллиметрового источника на стадии "Post Burst Increase" по наблюдениям на РАТАН-600, тезисы докладов XXVI радиоастрономической конференции, С.-Петербург, 18-22 сентября, 1995, с.174.

152. T.I.Kaltman, The model calculations of the thermal and non-thermal radio emission from solar active regions, Abstracts, XXIX YERAC, Riccione, Italy, 23-26 September, 1996, p.3.

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

154. Kaltman T.I., 3-dimensional modelling of solar microwave radio sources of slowly varying component, Abstracts, 30-th Young European Radio Astronomers Conference, Krakow, Poland, September 14-19, 1997, p.22.

155. Korzhavin A.N., Kaltman T.I., Stepanov A.A., Gelfreikh G.B., Shibasaki Т., Non-Thermal Microwave Solar Radio Emission from Plage-associated Coronal Loops and their Modelling, Abstracts, Kyoto IAU23, August 17-30, 1997, p.253.

156. Korzhavin A.N., Kaltman T.I., Stepanov A.A., Non-Thermal Microwave Solar Emission from Plage-associated Sources and their Modelling, 22nd General Assembly of EGS in Vienna, Annales Geophysicae, Supplement of Volume 15, 1997, p.21-25.

157. T.Kaltman, 3-dimensional modelling of solar microwave radio sources of slowly varying component, 30-th Young European Radio Astronomers Conference, Acta Cosmologica, Uniwersytetu Jagiellonskiego, Krakow, 1997, p.131-134.

158. Т.Kaltman, A.Korzhavin, N.Peterova, The basic components of radio emission of solar active region in 3D-modelling, CESRA Workshop on Coronal Explosive Events, Metsahovi Publications on Radio Science, Espoo, Finland, June 8-13, 1998, p.43.

159. T.I.Kaltman, A.N.Korzhavin, Coronal magnetic loop structure of a large mm burst as infered from modeling of their microwave emission, Abstracts, ASPE98 Magnetic Fields and Oscillations, Potsdam/Caputh, Germany, 22-26 September, 1998, p.87-88.

160. Кальтман Т.Н., Коржавин A.H., Модель микроволнового всплеска на Солнце, Труды научной конференции "Достижения и проблемы солнечной радиоастрономии", С.-Петербург, 6-9 октября, 1998, с.81-84.- 154

161. Korzhavin A.N., Kaltman T.I., Stepanov A.A., Gelfreikh G.B., Shibasaki Т., Non-thermal Microwave Solar Radio Emission from Plage-associated Coronal Loops and their 3D Modelling, JOSO Annual Report 1997, Eds. A.Antalova and A.Kucera, p.92-93.

162. T.I.Kaltman, A.N.Korzhavin, Coronal magnetic loop structure of a large mm burst as infered from modeling of their microwave emission, JOSO Annual Report 1998, Eds. A.Antalova, Balthasar and A.Kucera, p.92-93.

163. Т.И.Кальтман, А.Н.Коржавин, Моделирование радиоизлучения мощного миллиметрового всплеска на Солнце, тезисы докладов научной сессии молодых ученых " Гео- и гелиофизические исследования", Иркутск, 15-16 октября, 1998, с.6-7.

164. T.I.Kaltman, A.N.Korzavin a M.Klvana, Radioastronomicka mereni magnetickych poli ve skvrnach, XV Международный Солнечный семинар, Patince, Словакия, 19-23 июня, 2000, http://www.suh.sk/obs/slnsem/zbornik.htm

165. M.Klvana, V.Bumba а Т.I.Kaltman, Specifikace normalnich a anomalnich efektu v magnetickych a rychlostnich polich symetrickych skvrn, XV Международный Солнечный семинар, Patince, Словакия, 19-23 июня, 2000, http://www.suh.sk/obs/slnsem/zbornik.htm

166. Кальтман Т.И., Коржавин А.Н., М. Klvana, К определению высоты основания короны над солнечными пятнами, тезисы докладов конференции "Солнце в максимуме активности и солнечно-звездные аналогии", С.-Петербург, 17-22 сентября, 2000, с.127-129.