Некоторые явления с неклассической формой частотного спектра в спорадическом радиоизлучении солнца тема автореферата и диссертации по астрономии, 01.03.03 ВАК РФ

(

российская академия наук ИНСТИТУТ ЗЕМНОГО МАГНЕТИЗМА, ИОНОСФЕРЫ II РАСПРОСТРАНЕНИЯ РАДИОВОЛН

На правах рукописи ГОРГУЦА Роман Васильевич

НЕКОТОРЫЕ ЯВЛЕНИЯ

С НЕКЛАССИЧЕСКОЙ ФОРМОЙ

ЧАСТОТНОГО СПЕКТРА

В СПОРАДИЧЕСКОМ РАДИОИЗЛУЧЕНИИ

СОЛНЦА

(01.03.03 - Гелиофизика п фипнха солнечной системы)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Москва 109")

1 !

Работа выполнена и Институте немного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн Российской академии наук.

Научный руководитель: доктор физико-математических наук

В.В. Фомичев (НЗМИРАН)

Официальные оппоненты: доктор фнонко-математнческих наук

В.М. Богод (СПб филиал CAO),

доктор фипико-мнтематических наук В.Н.Ойрндко (ИЗМИРАН)

Ведущая организация: Научно-исследовательский радиофизический институт (НИРФИ) (Нижний Новгород)

Защита дисси)тации состоится " 3£* " 1995 г.

в /у час. <у мин. на оассданни Диссертационного совета Д.003.83.02 в ИЗМИРАН по адресу: 142092, Московская область, г. Троицк, ИЗМИРАН.

С.диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке НЗМИРАН.

Автореферат разослан 5 г.

Ученый секретарь

Диссертационного совета ___

кандидат фшшко-математичеекпх наук Е.А. Ерошеико

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

В диссертации изложены результаты работ автора по разработке и созданию гнет смм радиоспектрографов, pai положенных п далеко разнесенных пунктах, для координированных наблюдении спорадического радиоизлучения Солнца метрового диапазона; проведению с их помошью многолетних наблюдении, позволивших получить большой объем данных о радиоспектрах метрового диапазона; предварительной обработке, интерпретации и анализу зтих данных И экспериментальному обнаружению и исследованию на зтои основе ряда новых разновидностей солнечных радновснлесков с некласснческон формой частотного спектра. Для исследования некоторых необычных явлении проведено сопоставление полученных данных с данными ряда российских И зарубежных обсерватории. Для исследования миллиметровой и сантиметровой компонент солнечных радпопеплескон автором были построены частотные спектры но данным наблюдений ряда обсерваторий на фиксированных частотах.

Актулльность и состоянии вопроса. В настоящее время Солнце является единственным ко< мическнм объектом, в чьем влиянии на Землю невозможно сомневаться. Исследования солнечно-земных спя-пей показали большое значение для Процессов На 'Земле, В ее атмосфере, в околоземном космическом пространстве различных проявлений солнечной активности, например солнечных Вспышек И KopoHa.'IMlMX выбросив массы (корональных транзнентов). Поэтому вопросы про,-Ш'ХОЖДеция нестационарных явлении на С'олцце, прогноза зтих явлении и их гсоаффектнпкых последствий ЯКЛЯН1ТСЯ наиболее актуальным направлением солнечно-Земной фИЗИКИ. На решение 3TOH 1фо-блемы были направлены многие международные научные программы В завершающемся 22 цикле солнечной активности (например, STEP), еще более масштабные исследования планируются международными ii национальными научными организациями в течение всего 23 солнечного цикла.

С другой стороны, уникальность Солниа для нас заключается также н I) ТОМ, что оно является пока - И, видимо, останется еще надолго - единственной звездой, поверхность и корона которой доступны детальному исследованию. Тем более пто относится к изучению мелкомасштабной структуры и быстрых процессов, роль которых в понимании солнечных явлений постоянно возрастает. Поскольку маловероятно, чтобы многообразные явления, открытые при таком изучении, были свойственны одному лишь Солнцу - рядовой звезде нашей Ia.'laKTHKH. 01 Ионные (JilMII'lo kll'- 11|>'>П< > < Ы Па Которой ДОЛЖНЫ быть ДЛЯ Солнца И звезд обшимн, физика солнечных ЯВЛенНП имеет очень важное значение для разниП1Я астрофнзпкн В Нелом.

Кроме ,„^<0ЛЮДеНШ1 солнечных 1111.1(111111 Позволяют поучать фундаментальные физические процессы, происходящие п гигантской космической лаборатории, какой является плаома солнечно» короны.

Спорадическое радиоизлучение Солнца среди »тих явлений занимает одно но центральных мест, т.к. обеспечивает получение данных как о параметрах н короне (прежде всею - о магнитных нолях, развитие которых и основном а определяет явления солнечной активности), ее структуре, так и о распространяющихся и нем воомуще-нпях, многие но которых могут непосредственно влиять на Землю н околооемное космическое пространство (корональные выбросы массы, потоки ускоренных частиц, ударные полны). Как правило такие данные невозможно ИЛИ сложно получить другими методами.

П результате обширных пкепернментальных II теоретических исследовании удалось выяснить многие наблюдательные характеристики радиовсилесков и существенно продвинуться п понимании их физической природы. Сложились общепринятая их классификация по типу частотного спектра п общая схема генерации всплесков различных типов. И первую очередь ото относится к наиболее типичным и часто наблюдаемым - классическим - формам основных типов динамических спектров радиовсилесков, выделенным ещё ц самом начале развития солнечной радиоастрономии. Так, классификация Уапл-да, подразделяющая псе радновсплескн метрового диапазона на пять основных типов, была разработана вскоре после создания первого с олнечного радиоспектрографа, стала общепринятой уже в начале 60-х годов, н сейчас может быть с полным правом шшоана классической. Однако до сих по]) остаются невыясненными 'многие Детали механизмов генерации практически всех типов радиовс плесков, тем более -их нетипичных (некла'сснческих), сравнительно редко и сложно регистрируемых особенностей. Это затрудняет использование радно-данных для определения параметров корональнон плазмы п структуры магнитных полей в короне, прогнозирования солнечной активности а диагностики её геопффективных последствии. Для дальнейшего прогресса в этом направлении все более актуальным становится не только привлечение новешцих достижении физики плазмы, но и, прежде всего, получение дополнительной наблюдательной информации о свойства^ всплесков и их источниках, о параметрах солнечной атмосферы.

Цель и задачи исследования. Целью диссертации являетс я обобщение имеющейся и получение новой информации о неклассических явлениях на динамических и частотных спектрах,'временных профилях спорадического радиоизлучения Солнца ц обнаружение новых видов таких явлений, исследование их свойств и подтверждение солнечного происхождения, получение на основе этого информации о •

I

l

структуре а параметрах солнечной короггы п процессах d ней.

НОЯ ПОЛО. Впервые создана аппаратура п пропедепы многолет-ппе скоордиппрованные наблюдения спорадического радиоизлучения Солнца с высоким частотным п временным разрешением одновременно но далеко (> 1000 км) рапнесеппых пунктов. Получен большой объем повых данных о структуре динамических спектров этого радиоизлучения а также о влиянии па них различного рода помех песолнечпого происхождения и местных условий наблюдений.

Обнаружены новые неклассическпе разновидности спектральных тппоз солнечного радиоизлучения, докапано их солнечное происхождение п определены основные свойства:

« новые элементы тонкой структуры в составе солнечных шумовых бурь метрового диапазона и связанные со всплесками III типа {N- V-образные всплески, "штрихи");

о пыешне гармоники (я > 3) во всплеске II типа в сочетании с редкой U-ofipannon формой динамического спектра;

в явления уплощения п быстрой пволюцпп формы миллиметровой части частотного спектра мощных солнечпых радпопсплескоп.

Научная к практическая ценность. Наблюдения солнечного радиоизлучения, включая радпоспсктрографцчсекне, продолжаются уже несколько десятилетий, и в огромных массивах зарегистрированных за чти годы радпопсплескоп присутствует также п достаточно большое количество явлении, динамические спектры которых трудно пли невозможпо четко определить как принадлежащие к одному из классических тппоп радпопсплескоп. Такого рода явления зачастую воспринимались как случайные отклонения от нормального тппа всплесков, солнечное происхождение многих их спектральных особенностей (а некоторых япленип п целом) представлялось сомнительным, п они обычно не привлекали особого интереса исследователей.

В связи с атнм в настоящее время все более важным и интересным представляется обобщепие имеющихся - и получение новых - данных о таких петипичпых явлениях в солнечном радиоизлучении, отличия которых от обыкновенно паблюдасмых классических типов радиовсплесков как раз п могут быть связаны с тем, что в ннх - благодаря особо благоприятным условиям наблюдения и/или генерации радиоизлучения - проявляются в явной форме обыкновенно пепаблюдаемые вал:ные детали механизмов генерации солнечного радиоизлучения, строения и зволюцпн KopoitaäbUblX V-rpyictyp-. Исследования таких явлений in- только уточййй)? iiiUiill У происхождении

ОДНИХ типов солнечного 1>аДШШЭл\-!ШШЙ Н МИГ-Vf kiVikiffb оЫовои

- б-

для разработки теории других. Они позволяют также получать новую информацию о параметрах короны Солнца и происходящих в ней процессах.

Таким образом, исследование неклассических явлений в солнечном радиоизлучении представляет собой новый метод диагностики ко-рональной плазмы и магнитных полей и выяснения происходящих в короне Солнца физических процессов, связанных с развитием коро-нальных выбросов массы (транзиентов), вспышек и других геоэффективных явлений, имеющий как научное, так и практическое значение.

Полученные в результате этих исследовании данные а также разработанная и созданная аппаратура могу быть использованы организациями, занимающимися исследованиями в области физики Солнца и солнечно-земных связей, прогнозированием и диагностикой геоэф-фектнвных ,¡0следствий явлений солнечной активности.

В диссертации выносятся на защиту:

1. Функционирующая с 1982 г. система однотипных радносиектро-графов метрового диапазона с высоким частотным и временным разрешением расположенных в далеко (> 1000 км) разнесенных пунктах. В результате многолетних координированных наблюдении с её помощью получен большой объем данных, выполнены их предварительная обработка, интерпретация и анализ.

2. Обнаружение неклассических типов тонкой структуры на динамических спектрах солнечных шумовых бурь метрового диапазона и ассоциированных со'всплесками III тина (К-, У-образные всплески, "штрихи"). Доказано их солнечное происхождение, определены основные характеристики.

3. Обнаружение н анализ ио наблюдениям залимбовой вспышки некласспческой структуры всплеска II типа: наличие высоких (п > 3) гармоник в сочетании с ТЛ-образной формой динамического спектра.

Обнаружение явлений уплощения и быстрой эволюции формы частотного спектра части мощных солнечных радиовсплесков в миллиметровом диапазоне. Анализ возможных причин возникновения этих явлений.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из Введения, пяти глав н Заключения. Объем диссертационной работы составляет 137 страниц, включая 29 рисунков, 3 таблицы. Список цитируемой литературы содержит 143 наименования, в том числе 15 работ автора.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.

Во Введении обсуждается актуальность темы, нпложены цели и краткое содержание работы.

В.Ппш;.! дисссртацни на основе краткого обзора современных представлений об основных типах солнечных радновсплесков и некоторых общих спонстп Солнца как объекта наблюдений обсуждается выбор параметров и режимов работы гжепернментальнон аппаратуры, предлагаются методы проведения наблюдений и отбора событии для исследования некласснческих типов спорадического радиоизлучения Солнца.

диссертации приводится описание системы радиоспек-трографоц П'ЗМПРАН, включая радиоспектрографы для П1)овед1ЧШя согласованных наблюдений из далеко разнесенных пунктов (> 1000 км), разрабатывавшиеся, созданные и эксплуатируемые при иегю-средствешюм участии автора.

Основные техничегкие характеристики спектрографов:

- частотный диапазон

45 - 270 МГц (П'ЗМПРАН) ■15 - 90 МГц (Кисловодск, Куба)

- временное разрешение 0.02 сек

- частотное разрешение

0.1 МГц 90 МГц) 0.2 МГц (Г> 90 МГц)

- индикация яркостная с регистрацией на 35 мм черно-белую кинопленку.

- антенна удаленных спектрографов - синфазная диапазонная с сегча гым отражателем, Л х 4 м, монтировка зкпаторнальная

- ширина диаграммы направленности ~ 40°

- слежсш!- за Солнцем производится дискретно, под управлением программно-врсмсшюго механизма (часы и счётное реле), с шагом ~ 12°

- техническая возможность непрерывного наблюдения в условиях Кисловодска до 14 часов летом и до 10 часов зимой, на Кубе - 12 и 10 часов соответственно.

- s-

Радиоспектрографы предназначены дли исследования спорадического радиоизлучения Солнца, однако их технические характеристики позволили успешно использовать их также и для других целей, в частности, для наблюдений последствий спутниковых ннжекцай.

На основе большого объема радпоспектрографическнх данных, полученных и предварительно обработанных при непосредственном участии автора, анализируются основные технические результаты многолетней работы радноспектрографов в различных условиях (включая высокий уровень разнообразных радиопомех) и режимах, качество полученных динамических спектров всех типов спорадического радиоизлучения Солнца метрового диапазона.

Приведены примеры модуляции континуальной составляющей солнечных шумовых бурь, причем уровень этой модуляции порой оставался очень большим даже на весьма высоких частотах. Установлено, что эти явления имеют несолнечное (вероятно - ионосферное) происхождение. Регистрация столь высокого уровня нссолнсчной модуляции была достаточно неожиданной и может рассматриваться как свидетельство очень малого размера источника континуальной компоненты солнечных шумовых бурь.

Приведены также примеры помех, схожих с различными типами тонкой структуры солнечных радиовсплесков. Показано их несолнечное, вероятнее всего - искусственное (техногенное) происхождение.

На основе многолетнего опыта ежедневных наблюдений кратко обсуждаются перспективы н возможности продолжения и развития радиоспектрографичсскпх наблюдений солнечных радиовсплесков в условиях I13MIIPAH, оптимальные варианты модернизации радиоспектрографов.

В Главе III диссертации исследуется несколько разновидностей обнаруженного при анализе данных радцоспектрографических наблюдений ИЗМИРАН нового типа солнечных радиовсплесков метрового диапазона, ассоциированных со всплесками III типа ("узкие дрейфующие всплески" или "штрихи"). Чаще всего такие всплески встречаются, наряда' с уже известными типами тонкой структуры, в составе сложного комплекса активности солнечных шумовых бурь, включающего бури всплесков III типа, но могут появляться и в связи с отдельными группами всплесков III типа. Детальное совпадение "штрихов" на спектрах, полученных в ИЗМИРАН п Кисловодске доказывает солнечное происхождение нового типа радиовсплесков.

"Штрихи* (узкие дрейфующие всплески, NDB) наблюдались в диапазоне 45 - 180 МГц (но в основном 45 - 90 МГц) и выглядят как узкие яркие наклонные линии, наложенные на динамические спектры некоторых всплесков III типа (обычно вблизи их ВЧ-края) или расположенные несколько выше, как бы на продолжении вверх по частоте •

всплеска III тина. Могут появляться в составе шумовой бури, иногда - по несколько в минуту. Тогда трудно выделить связь с отдельным всплеском III типа, но, вероятно, и эти "штрихи" связаны с НЧ III типами, невидимыми на наших спектрах. Во всяком с лучае, если частота перехода fiypn I типа п бурю III типа попадает в диапазон спектрографа, то "штрихи" видны в основном вблизи и/или выше (по частоте) этой границы.

Установлено, что основные характеристики их динамических спектров подобны таким характеристикам отдельных элементов известных радповсплесков типа "дрейфующая пара"/"обратно дрейфующая пара":

о дрейф может быть прямым либо обратным, по явно меньше, чем у III типов (2 - 12 МГц/сек), в среднем растет с частотой;

» длительность на фиксированной частоте 0.2 - 1.0 сек;

в мгновенная полоса 0.5 - 2.0 МГц;

в дпапазоп отдельного "штриха" 3-13 МГц;

в длительность отдельного "штриха" 1-3 сек;

• грубая оценка интенсивности 500 с.ед.п., она сильно меняется от бури к буре и п ходе бури, но "штрихи" явно интенсивнее тех III типов и континуума, на фоне которых наблюдаются; .

® обычно появляются группами похожих всплесков, по какого-то порядка в группах пока не замечено;

• в процессе развития "штриха" пе видно ушпреппя п более диффузными они не становятся.

• У немногих (но в удачной буре раз в несколько минут) "штрихов" - резкий излом, т.е. смена знака дрейфа (V-, Л-образпыс всплески), иногда несколько раз (N-, W- образные всплескп, изредка даже "пила"). Причем это именно излом, никакого сглаженного закругления на повороте (как у U-образных всплесков III типа или hook-всплесков) разглядеть не удается. Отдельный прямой элемент "ломаных" всплесков ничем заметным не отличается от просто "штриха", общая длительность "ломаного", соответственно, в среднем больше.

Острая форма першин V, N-образных всплесков позволяет сделать вывод о малом характерном времени процессов их формирования, сравнимом с временным разрешением спектрографа (т.е. < 0.1 сек). По-видимому, вероятные механизмы формирования динамических

спектров узких дрейфующих всплесков прямо не связаны с перемещением источника этих всплесков и должны быть схожи с. механизмами, привлекаемым для объяснения дрейфукидих пар. Возможно, в частности, что существует широкий класс элементов тонкой структуры солнечного радиоизлучения метрового диапазона, формируемых в рамках разновидностей более-менее однотипных процессов. Этот класс мог бы объединять как новые, так ц некоторые из уже известных типов этой структуры ("узкие дрейфующие всплески"; N-, V-образные всплески; дрейфующие пары с прямым и обратным дрейфом ц т.п.). В таком случае вывод о малом характерном времени процессов генерации можно было бы распространить на все эти всплески.

В Ртве IV диссертации основное внимание уделено анализу динамических' спектров уникального многополосного U-образного всплеска II типа в составе сложного комплекса радиоизлучения от известной вспышки 16 февраля 1984 г., произошедшей далеко за лимбом Солнца.

Анализ основан на данных, полученных в обсерваториях ПЗМН-РАН, Тремедорф, Вапссенау при помощи радиоспектрографов в диапазонах 30 - 1000, 45 - 90, 95 - 180 МГц и радиометров на частотах 40, 64, 113 н 234 МГц. Спектрографы, на которых проводились наблюдения, имели неодинаковую чувствительность и различный динамический диапазон. Поэтому полученные на них спектры выглядят по-разному и взаимно дополняют друг друга. Это дает возможность полнее представить себе структуру радиоизлучения ц некоторые особенности события.

Этот всплеск II типа был замечательным по крайней мере в двух отношениях. Во-первых, он имел знакопеременный частотный дрейф с редко наблюдаемой U-обраоной формой динамического спектра. Во-вторых, одновременно наблюдались три или даже четыре аналогичные U-обраоные полосы. Заметим, что U-образиыи спектр всплеска II типа наблюдается редко, а появление высоких гармоник считается маловероятным. В данном случае зарегистрировано уникальное сочетание обоих этих свойств.

Обосновывается предположение, что столь некласспческая форма динамического спектра всплеска II типа могла быть связана с распространением вспышечноп ударной волны вдоль крупномасштабной корональной петли (илн системы петель), вероятно - петли крупного корональиого выброса массы (транзпента):

• U-обраоныи частотный дрейф всплеска, вероятно, связан с распространением ударной волны н (или) источника радиоизлучения вдоль плотных крупномасштабных хорональных петель, свя- .

зывающих залпмбовую область ЛИ ФШ8 с прнлнмбовон областью ЛИ <шо.

в Такими петлями могли быть или стационарные магнитные структуры, или - вероятнее - движущийся крупный корональныи транонент, который наблюдался п данном событии.

э Наличие указанных петельных структур имеет большое значение для быстрого азимутального распространения солнечных космических лучен от вспышки к основанию оптимальной для транспортировки к Земле силовой линии межпланетного магнитного поля.

Крайне редкая единая 11-образная форма и совпадение ряда элементов тонкой структуры системы одновременно наблюдаемых полос свидетельствует в пользу того, что они являются гармониками:

в Одновременная генерация ряда сходных полос излучения, означает, что они представляют собой единую систему.

® Исходя из наблюдаемых частотных параметров всплеска, эту систему нельзя интерпретировать как двухгармоннческий всплеск II типа с расщепленном или как результат интенсификации радиоизлучения на уровнях двойного плазменного резонанса.

в Отсюда вытекает, что в данном всплеске, по всей вероятности, имело место излучение высоких гармоник локальной плазменной частоты, в том числе третьей и, возможно, более высокой гармоники.

Высокие гармоники локальной плазменной частоты до и=5 наблюдались вблизи головной ударной волны земной магнитосферы и до п—3 в лабораторных экспериментах, но на Солнце их появление считалось маловероятным.

® Если всплеск II типа имеет только три полосы А, В, и С, то его можно интерпретировать как излучение основного тона (С), 2-ой (В) и 3-еп (А) гармоник.

в В случае, если низкочастотная полоса Б тоже относится ко всплеску II типа, то совокупность четырех полос представляет собой более сложную систему генерации излучения с частотным сдвигом высоких (п > 3) гармоник.

Анализ этого л ряда других случаев регистрации пекласслческпх спектров всплесков II типа позволяет сделать предположение, что высокие гармоники генерируются во многих всплесках II типа. Но необходимы специфические условия наблюдения, чтобы выделить их

на фоне мощного нолучення вспышки (пспышсчныи континуум) на высоких частотах, особенно при ограниченном динамическом диапазоне существующих радиоспектрографов. Одним из примеров таких особо благоприятных условии наблюдении является положение вспышки па лимбом Солнца, когда мощное излучение из достаточно низко расположенного источника вспышечного континуума заэкранировано, радиоизлучение же, вызванное распространившейся высоко в корону ударной волной (всплеск II типа) достигает земного наблюдателя беспрепятственно.

В Главе V диссертации проводится анализ частотных спектров солнечных радиовсплескоп в диапазоне 3-80 ГГц, построенных автором с использованием данных наблюдении на фиксированных частотах обсерваторий Берн и Нобеяма, дополненных данными мировой сети станции. Особое внимание обращалось на интенсивные (> 100 с.ед.п.) явления на частотах выше 30 ГГц. Обнаружено, что, помимо всплес ков с классической формой степенного спада частотного спектра, существует большая группа неклассичсскнх событии с уплощением спектра на миллиметровых волнах. Вспышки, сопровождающиеся радиовсплесками с уплощением частотного спектра на миллиметровых волнах тяготеют к лимбу Солнца. В частности, главным образом наблюдаются два типа уплощения:

- высокочастотное уплощение, следующее за монотонным спектральным ростом потока в см-диаиазоне ("плоская вершина");

- миллиметровое уплощение как уменьшение наклона (т.е. ужегт-чение) нисходящей ветви спектра, имеющего вершину в микроволновом диапазоне ("плоский хвост").

Кроме этого, в сложных всплесках сильная временная эволюция миллиметровой части. спектра может приводить к возникновению уплощения любого типа: обнаружены примеры всплесков со сложным временным профилем на фиксированных частотах (состоящих из нескольких субвсплесков), в которых уплощение миллиметровой части спектра быстро возникает (п исчезает) в процессе развития всплеска, причем сантиметровая и миллиметровая части спектра могут эволюционировать без видимой связи. Это позволяет предположить, что источник накладывающегося на классически!! частотный спектр дополнительного миллиметрового излучения не совпадает непосредственно с сантиметровым источником.

С другой стороны, сравнение с временными профилями в мягком рентгене (данные GOES) и соответствующими параметрами плазмы, позволяет предположить, в частности, существование дополнительного миллиметрового источника, отличного от источника мягкого рентгена.

»

- 1.4"

Рассмогрен ряд фактор.и), способных приводить к возникновению уплощения в миллиметровом диапазоне:

(1) множественные области источников гиросинхротроиного излучения;

(и) двухкомпопентный энергетический спект|> ускоренных электронов на высоких энергиях; (Ш) ужестченне со временем электронного спектра в длительных вспышках;

(IV) оптически тонкое тормозное излучение горячен испарившейся плазмы.

В последнем варианте, в частности, если при испарении хромосферы наряду с известной "горячей" ((1.3 — 1.8) ■ Ю7/^) и "сверхгорячей" ((1.8-3.2)-10'Л') испарившейся плазмой, дающей мягкое рентгеновское излучение, образуется также и "теплая" плазма с температурой примерно вдвое ниже, чем у "горячен", но более плотн.ш, эта "теплая" плазма .могла бы быть источником дополнительного миллиметрового излучения, не дающим заметного вклада в мягкое рентгеновское излучение.

П 'Заключении приводятся основные результаты диссертации:

1. Разработана и создана действующая с 1982 г. система однотипных радиоспектрографов метрового диапазона с высоким частотным и временным разрешением расположенных в далеко (> 1000 км) разнесенных пунктах. В результате многолетних координированных наблюдении с её помощью получен большой объем данных, выполнены их предварительная обработка, интерпретация и анализ.

2. Обнаружены некласснческне типы тонкой структуры на дппа-мических спектрах солнечных шумовых бурь метрового диапазона н ассоциированные со всплесками III типа (К-, У-образные всплески, "штрихи"). Доказано их солнечное происхождение, определены основные характеристики.

3. По наблюдениям залпмбовой вспышки обнаружена и проанализирована неклассическая структура всплеска II типа: наличие высоких (п > 3) гармоник в сочетании с и-образнон формой дипамического спектра.

4. Обнаружены явления уплощения п быстрой оволюцпн формы частотного спектра части мощных солнечных радиовсплесков миллиметрового диапазона. Проанализированы возможные причины возникновения этих явлений.

» •

Апробация. Результаты работы докладывались на ряде совещаний н конференций. В частности, на XVI ('Звенигород, 1983 г.), XX (Симферополь, 1988 г.) Всесоюзных конференциях по радиоастрономическим исследованиям солнечной системы, Республиканской конференции "Радиоастрономические исследования солнечной системы" (Одесса , 1985 г.), XVIII (Франции, 1985 г.) и XX (Польша, 1987 г.) конференциях молодых европейских радиоастрономов, Межрегиональной конференции по радиоастрономическим исследованиям солнечной системы (П.Новгород, 1992 г.), 5 симпозиуме КЛПГ но солнечно-земной физике (Самарканд, 1989 г.), 13 Консультативном совещании но физике Солнца (Одесса, 1989 г.), симпозиуме MAC N142 (Индия, 1989 г.), Семинаре КЛПГ "Раднонаблюденнн Солнца п их интерпретация1* (ГДР, 1989 г.), I С'оветско - Китайском совещании но солнечной физике (Иркутск,'1991 г.), международном семинаре "Физика космической плазмы" (Киев, 1993 г.), симпозиуме Европейского общества солнечных радиоастрономов (C12SRA) (Германия, 1994 г.), конференции КОС-ПАР (Германия, 1991 г.), II симпозиуме SOLTIP (Япония, 1994г.), на конференциях, семинарах в 1ГЗМИРАН, семинаре в Институте Геофизики и Астрономии (ИГЛ) АН Кубы.

Основные результаты, изложенные в диссертации содержатся в публикациях:

1. Chcrtok, I.M., Fomichev, V.V., Giiezdilov, Л.A., Gorgutsa, R.V., Markecv, А.К. U-shaped type II burst connected with the ilarc on February 16, 1984 and preceding activity. - Report UAG-90, 1987, 96, pp. 49-51.

Si, Chernov C.P., Chertok I.M., Fomichev V.V., Gnezdilov Л.Л.. Gorgutsa 11.V,, Markeev Л.К. Meter radio emission and proton flare of 21 - 25 April 1984. - Report UAG-96, 1987, 96, pp. 88 - 96.

3. Gorgutsa R.V. Sonie peculiarities of radio emission of the solar flare on February 16, 1984. - la XXth YERAC, abstracts, 1987, Torun. p. 51.

4. Gorgutsa, R.V. Unusual events at the fine structure of the solar radio emission. - Astron. Nachr., 1990, 331, 6, pp. 395 - 396.

5. Гнезднлов A.A., Горгуца P.В., Оплотченко Г.С. Особенности метрового излучения Солнца п эволюция активной области 20 -30 апреля 1985 г. - Солнечные данные., 1991, N12, с. 82 - 91.

6. Chertok I.M., Fomichev V.V., Gorgutsa R.V., Markecv A.К., Podstrigach T.S., Aurass H., Hiklebrandt J., Kliém В., Kriiger A., Kurts J., Karlicky M., Tlamicha A., Urbarz II.W., Zlobec P. A

survey of the peculiar radio emission of the solar behiiul-limb event on 16th February 1984. - Л¿7ran. Nachr., 1990, 331, 6, pp. 55 -62. '

7. Krüger Л., Aurass JI., Ilildebraiidt J., Kliem В., Kurts J., Chertok I.M., Fomichev V.V., Gorgutsa U.V., Markeev A.K., Podstrigach T.S., Karlicky M., Tlainicha A. Coronal structure deduced from the microwave emission of solar behind-limb proton flares. - Солнечные, магнитпьи. поля и корона: Тр. 13 Ко к гуль г п чти в но,-о совещания по физике. С а лица (памяти В. Е. Степанова), Новосибирск, 1989, т.2, с. 308 - 312.

8. Fomichev V.V., Corgutsa R.V., Markeev А.К., Kliem В., Aurass П., Krüger А., Kurts J., Urbarz 1I.VV. Higher harmonic plasma radiation in solar type II radio bursts. - In Basic plasma processes on the Sun. Proc. of the IAU Symp. N. Ц2.. Ed by E.Priest and V Krishaii. Dordrecht/Boston/London. 1990,517 p.

9. Клим Б., Крюгер А., Урбарз Х.В., Горгуца Р.В., Фомичев В.В., Черток U.M. U-образнын многополосный радиовснлеск II типа от залпмбовой солнечной пепышкн. - Асшрпн. ж., 1993, 70, 1, с. 173 - 185.

10. Ружин 10.Я., Ораевскпн В.Н., Горгуца Р.В., Фомичев В.В. CRRES - радиобуря в УКВ-днапазоне. - Тр. междушцюдн. семинара "Физика космической плаллш". Киев, 1993 г.

11. Chertok 1.М., Fomichev V.V., Gorgutsa R.V., Hildebrandt J., Krüger A., Magun A., Zaitsev V.V. Spectral flattening of solar inm-bursts. - Proc. 2nd SOLT1P symposium , 1995, in press.

12. Chertok I.M., Fomichev V.V., Gorgntsa R.V., Ilildebraiidt J., ' Kröger A., Magun A., Zaitsev V.V. Solar radio bursts with a spectral flattening at millimeter wavelengths. - Solar Phys., 1995, accepted.

13. Fomichev V.V., Obridko V.N., Gorgutsa R.V. The SYSTEM mission. - In International Solar Cycle Studies (JSCS), ed. V.N.Oraevsky, V.N.Obridko, 1994, Kosmoinform, Moscow, 94 p.

14. Oraevsky V.N., Ruzhin Yu.Ya., Volokitin A.S., Gorgntsa R.V. High frequency electromagnetic radiation in CRRES geostationary

' injection. - Adv. Space Res., 1995,15, N 12, pp. (12)99 - (12)102.

Исходные материалы и личный пклад автора. Основным источником информации в диссертации являются данные наблюдений динамических спектров радновсплесков метрового диапазона с помощью системы радиоспектрографов, разработанных и построенных в .

— Hi -

лаборатории радиоизлучения Солнца ИЗМИРАН при непосредственном участии автора (включая спектрографы в удаленных пунктах -Кисловодс к и Куба). Начиная с 1980 г. автор участвует в проведении этих наблюдении II обработке и анализе получаемых данных. Результаты наблюдении ежемесячно публикуются в бюллетене Solar Geophysical Data. Наблюдения из удаленных пунктов проводились автором в течение 1982 - 1992 гг. , им же была проведена обработка и предварительная интерпретации полученных данных. Для комплексного анализа явлении привлекаются данные других обсерваторий.

И статьях, выполненных совместно с сотрудниками II3MIIPAH, российских н зарубежных институтов автору принадлежат:

в работах [ 1, <? - 9,] - участие в постановке задачи, наблюдениях, обработке данных ИЗМИРАН и сравнительном анализе дшшых других обсерваторий, интерпретации;

в работах [1ft 11]-- участие в постановке задачи, первичный отбор И анализ событии, построение спектров, сравнение г данными GOES.

В работах fffylty - проведение радиоспектрографнчегкнх наблюдений, обработка и интерпретация динамических радиоспектров;

в работах [2, jJJ - проведение радиоспектрографнческих наблюдении, обработки н интерпретация динамических радиоспектров, обсуждение.

Автор выражает глубокую благодарность научному руководителю В.В. Фомичеву, а также 1I.M. Черт оку и В.В. Зайцеву (ИП-ФАН, Н.Новгород) - за плодотворное сотрудничество и обсуждение, А.К. Маркееву, под руководством которого изготовлены радиосиек-Трографы и сотрудникам лаборатории радиоизлучения Силина 113-M11PAI1 и о тделения солнечно-земной физики II3MIIPAII, чью помощь и поддержку автор постоянно ощущал в своей работе.

Автор благодарен также за предоставленные данные, гостеприимство и помощь во время экспедиций и совместной работы сотрудникам обсерваторий ГАС ГАО (Кисловодск) н Ваиссенау, Астрофизического института (Потсдам), ИГА АН Кубы.

Работа выполнялась при поддержке грантов N93-02-02864, N94-02н030й6 л N95-02-03782-a Российского фонда фундаментальных пс-следошдавд, Г}>»ИТа N4-J.29 по государственной программе "Астро-цоцщ" U Грд»тл A-iH-008 С'&ЕЕ Европейской Южной Обсерватории

(ESQ),