1 Особенности эпохи минимума 23 солнечного цикла Н.А.Лотова, В.Н.Обридко ИЗМИРАН. - презентация

1 1 Особенности эпохи минимума 23 солнечного цикла Н.А.Лотова, В.Н.Обридко ИЗМИРАН

2 2 Рассматриваемые вопросы Введение Циклы солнечной активности в источниках: в магнитных полях на Солнце и солнечной короне Циклы солнечной активности в потоках солнечного ветра : –общие закономерности эволюции гелиоширотной структуры потоков в ходе солнечного цикла –структура типов потока Сценарий развития солнечной активности в эпоху минимума 23 цикла: гг. Заключение

3 3 Работа посвящена изучению двух последних солнечных циклов: 22 и 23. На основе новых методов анализа экспериментальных данных по структуре потоков солнечного ветра мы попытаемся воспроизвести процесс необычного развития солнечной активности на завершающем этапе 23 солнечного цикла.

4 4 В анализе использованы три группы экспериментальных данных: радиоастрономические наблюдения рассеяния радиоволн на околосолнечной плазме, по экспериментам на крупных радиотелескопах РА О РАН, г. Пущино; напряженность и конфигурация магнитного поля в солнечной короне, вычисленные по зеемановским наблюдениям на поверхности Солнца в Солнечной обсерватории им. Дж.Вилкокса, Стенфордский университет, США; изображения белой короны Солнца, полученные на коронографе LASCO KA SOHO

5 5 Years Циклы солнечной активности в характеристиках Rz и I|B R | Основу изучения составляют магнитные поля на Солнце и в солнечной короне.

6 6 В последние годы возникли новые возможности, которые позволяют изучать циклы солнечной активности на другой основе: по структуре потоков солнечного ветра. Радиоастрономические эксперименты по просвечиванию межпланетной плазмы позволяют локализовать в межпланетном пространстве положение границ переходной, трансзвуковой области солнечного ветра: внутренней R in и внешней R out.

7 7 Примеры радиальной зависимости рассеяния радиоволн (R). На основе регулярных экспериментов по просвечиванию околосолнечной плазмы получаются радиальные зависимости рассеяния радиоволн: угла рассеяния, 2 (R) и индекса мерцаний, m(R), которые позволяют локализовать положение переходной области солнечного ветра на шкале радиальных расстояний от Солнца

8 8

9 9 Радиокарты струйной структуры солнечного ветра: гг.

10 10

11 11 Радиокарты визуализуют струйную структуру солнечного ветра. Они позволяют заключить, что: В эпоху максимума солнечной активности расположение переходной области солнечного ветра наиболее удалено от Солнца, гелиоширотная форма переходной области близка к сферически симметричной и имеет наибольший поперечный размер. В эпоху минимума в 22 солнечном цикле переходная область максимально приближе на к Солнцу, имеет наименьший поперечный размер и форму, сплюснутую к полюсам.

12 12 Изучение эволюции струйной структуры солнечного ветра по радиокартам эпохи минимума, гг., показало, что вместо ожидаемого сжатия переходной области, как это было в гг., в 2007 г. произошло ее расширение. В следующем, 2008 г. ход эволюции переходной области принял совершенно неожиданный вид: произошло очень сильное ее развитие в узкой приэкваториальной зоне. Столь необычная форма трансзвуковой области в 2008 г. предположительно могла возникнуть в результате процесса образования низкоскоростных потоков разного типа. Данные последующего анализа подтверждают эту гипотезу.

13 13 Метод корреляционного анализа структуры потоков и их источников в солнечной короне Диагностика потоков солнечного ветра основана на изучении корреляционной диаграммы зависимости расположения внутренней границы переходной области солнечного ветра R in от напряженности магнитного поля на поверхности источника |B R |, R=2.5R S : R in =F(|B R |).

14 14 Корреляционные диаграммы R in =F(|B R |) типов потока.

15 15

16 16

17 17

18 18

19 19

20 20 Структура потоков солнечного ветра по данным корреляционных диаграмм Rin=F(|B R |), гг.

21 21 Изменение наклона корреляционной диаграммы для компоненты стримеров в ходе 23 солнечного цикла Фаза возрастания солнечной активности Фаза убывания солнечной активности

22 22 Сценарий развития эпохи минимума в 23 солнечном цикле

23 23 Корреляционные диаграммы э пох и минимума 23 цикла

24 24 Эволюция уровня активности в источниках и потоках солнечного ветра в эпоху минимума 23 цикла ГодRz среднее за год Источники потоков IB R, [мкТ] Число ком- понент в диаграмме Rin=F(|B R |) Источники потоков в диаграмме Rin=F(|B R |) Типы потоков в диаграмме Rin=F(|B R |) Стримеры Окрестность стримеров Крупные ПКД Медленные Быстрые Стримеры Окрестность стримеров Крупные ПКД Крупные ЭКД Медленные Быстрые декабрь: Стримеры Окрестность стримеров Крупные ПКД Крупные ЭКД Мелкие ЭКД Медленные Быстрые Медленные Стримеры Окрестность стримеров Крупные ПКД Периферия ГТС Медленные и быстрые Медленные Быстрые Медленные и быстрые

25 25 Резюме В результате изучения эпохи минимума 23 солнечного цикла новыми методами, разработанными в последние годы, удалось воспроизвести общую картину эволюции солнечного ветра в период гг. Установлена последовательность необычного развития гелиоширотной структуры солнечного ветра, которая оказалась связанной с развитием потоков различного типа, в том числе с возникновением в 2008 г. неизвестного ранее типа потоков – медленного солнечного ветра от мелкомасштабных экваториальных корональных дыр с источниками в узком диапазоне малых значений напряженности магнитного поля в солнечной короне.

26 26 Заключение В результате изучения радиокарт солнечного ветра г.г., установлено, что в эпоху минимума 23 солнечного цикла в 2007 г. начал развиваться необычный процесс – формирование источников медленного солнечного ветра. В ходе этого процесса в 2008 г. возникла необычная форма звуковой поверхности солнечного ветра, сильно вытянутая в приэкваториальной зоне. Установлено,что необычная форма звуковой поверхности солнечного ветра, возникшая в 2008 г., связана с развитием неизвестного ранее типа источников – мелкомасштабных экваториальных корональных дыр в узкой области слабых магнитных полей, которые сформировали потоки очень медленного солнечного ветра. Необычный процесс развития структуры магнитных полей на Солнце и в солнечной короне г.г. привел к увеличению продолжительности эпохи минимума и всего 23 солнечного цикла в целом.

27 27 Спасибо за внимание