210 likes | 420 Views
Высокоэнергичное гамма-излучение солнечных вспышек, потоки протонов и электронов, измеренные на 1 а.е. Виктория Г. Курт 1 , Б.Ю. Юшков 1 , А.В. Белов 2.
E N D
Высокоэнергичное гамма-излучение солнечных вспышек, потоки протонов и электронов, измеренные на 1 а.е. Виктория Г. Курт1, Б.Ю. Юшков1, А.В. Белов2 1Научно исследовательский институт ядерной физики им. Д.В. Скобельцына, Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова. Москва, 119991 2Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн м. Н.В. Пушкова РАН (ИЗМИРАН )
Импульсная фаза солнечной вспышки представляет собой интервал времени быстрой конверсии энергии предсвспышечного магнитного поля. Наблюдения жесткого рентгеновского и гамма излучения , а также потоков протонов, электронов и нейтронов in situ показывают, что значительная часть этой энергии конвертируется в кинетическую энергию частиц. Доклад представляет собой краткий обзор наших экспериментальных знаний о высокоэнергичном излучении солнечных вспышек и событиях солнечных протонов и электронов, измеренных на орбите Земли.
Среднемесячные числа солнечных пятен в семи последних циклах солнечной активности и моменты всех известных наземных возрастаний солнечных космических лучей.
. Вероятность наблюдения наземного протонного возрастания после вспышек с различной мощностью в мягком (1-8 Å) рентгене, наблюдавшихся в благоприятной долготной зоне W0-W80
Спектр межпланетных электронов, потоки которых были измерены на ИСЗ IMP-8. Eмакс 60-100 МэВ P. Evenson et al., Ap. J., 299: L107-110
GAMMA 1 V. Akimov et al.,1991,1995
Комбинированные спектры, полученные для нескольких самых мощных событий СКЛ. Видно, что спектр невозможно описать единым степенным законом и что максимальная энергия в этих событиях превышала 5 -10ГэВ .
Проявления наличия протонов в атмосфере Солнца Protons with energies 10-30 MeV generate gamma-line radiation of excited nuclei 1.634, 4.438, 6.129 MeV, as well as the neutron capture line 2.223 MeV Protons are silent Protons are silent
Gamma ray spectrum created as a result of ± decay From Murphy R.J., Dermer C.D, Ramaty R. High-energy processes in solar flares. Astrophys. J. Suppl.63, 721-748. 1987 Это излучение с максимумом спектра в области 70-100 МэВ является индикатором появления ионов высоких энергий в короне.
Измерения гамма-излучения таких энергий дают уникальную информацию о процессе ускорения частиц до энергий в сотни МэВ и возможность сравнения времени ускорения этих протонов с временем ускорения и выхода протонов, измеренных сетью нейтронных мониторов (GLE).
Солнечные вспышки с гамма-излучением с энергией >60 MэВ
15 июня 1991г Сопоставление спектра гамма излучения со спектром протонов у Земли
1 2 3
28 October 2003 1 2 3
Мощные солнечные вспышки, зарегистрированные детектором СОНГ на ИСЗ КОРОНАС-Ф (см ПОСТЕР)
Ts γ= 06:45:30 UT Tmax γ= 06:46-06:47 UT Ts НМ= 06:48-6:49 UT ΔT ~ 100 c L = 1.05 а.е. E = 1 ГэВ
ИТАК, • Электроны ускоряются до 200-300 МэВ • Время ускорения не превышает 0.1-0.5 с • Протоны ускоряются до 10-20 ГэВ • Время ускорения 1-4с • Полное число ускоренных в событии протонов с энергией >30 МэВ может быть определено из измерений гамма излучения и равно 1.5*1032 и 3.4*1032 частиц в событии 20.01.05 и 28.10.03.
Эффективное ускорение протонов совпадает со временем максимального энерговыделения во вспышке • Ускоренные протоны выходят в межпланетное пространство практически без задержки • Спектр протонов, взаимодействующих в короне, совпадает со спектром частиц, измеренных у Земли.