35
ЗАГАДКИ ХРОМОСФЕРЫ И ЕЕ МИЛЛИМЕТРОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ В.Г. Нагнибеда Санкт-Петербургский государственный университет, Астрономический институт

ЗАГАДКИ ХРОМОСФЕРЫ И ЕЕ МИЛЛИМЕТРОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ

  • Upload
    radley

  • View
    63

  • Download
    0

Embed Size (px)

DESCRIPTION

ЗАГАДКИ ХРОМОСФЕРЫ И ЕЕ МИЛЛИМЕТРОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ. В.Г. Нагнибеда Санкт-Петербургский государственный университет, Астрономический институт. Изучение хромосферы… требует неистощимого оптимизма ван де Хюлст. Диагностика хромосферы. Ca II K K 2V K 2R - PowerPoint PPT Presentation

Citation preview

Page 1: ЗАГАДКИ ХРОМОСФЕРЫ И ЕЕ МИЛЛИМЕТРОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ

ЗАГАДКИ ХРОМОСФЕРЫ

И ЕЕ МИЛЛИМЕТРОВОЕИЗЛУЧЕНИЕ

В.Г. НагнибедаСанкт-Петербургский

государственный университет,Астрономический институт

Page 2: ЗАГАДКИ ХРОМОСФЕРЫ И ЕЕ МИЛЛИМЕТРОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ
Page 3: ЗАГАДКИ ХРОМОСФЕРЫ И ЕЕ МИЛЛИМЕТРОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ

Изучение хромосферы… требует неистощимого оптимизма ван де Хюлст

Page 4: ЗАГАДКИ ХРОМОСФЕРЫ И ЕЕ МИЛЛИМЕТРОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ
Page 5: ЗАГАДКИ ХРОМОСФЕРЫ И ЕЕ МИЛЛИМЕТРОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ
Page 6: ЗАГАДКИ ХРОМОСФЕРЫ И ЕЕ МИЛЛИМЕТРОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ

Диагностика хромосферы

• Ca II K

K2V K2R

• C I < 1101 Å

Page 7: ЗАГАДКИ ХРОМОСФЕРЫ И ЕЕ МИЛЛИМЕТРОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ
Page 8: ЗАГАДКИ ХРОМОСФЕРЫ И ЕЕ МИЛЛИМЕТРОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ

Схема одной ячейки хромосферной сетки

Page 9: ЗАГАДКИ ХРОМОСФЕРЫ И ЕЕ МИЛЛИМЕТРОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ

Схема одной ячейки хромосферной сетки

Page 10: ЗАГАДКИ ХРОМОСФЕРЫ И ЕЕ МИЛЛИМЕТРОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ

Солнечная хромосфера

Vernazza, J.E., Avrett, E.H., Loeser, R., 1981, ApJS, 46, 635

Page 11: ЗАГАДКИ ХРОМОСФЕРЫ И ЕЕ МИЛЛИМЕТРОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ

Мм и субмм излучение Солнца

• тепловое тормозное излучение непрозрачность αff = α(ei) + α(ea) • даже в отсутствии ЛТР Sff = B• линейная зависимость I от Tb

Наблюдения:

РТ-7.5 (МГТУ им.Баумана, Москва) λ = 2.5 мм, 3.4 ммРТ-0.6 экспедиционный λ = 3.4 ммBIMA (Berkeley-Illinois-Maryland Array, США) λ = 3.5 ммNoRH (Nobeyama Radioheliograph, Япония) λ = 17.6 мм

Page 12: ЗАГАДКИ ХРОМОСФЕРЫ И ЕЕ МИЛЛИМЕТРОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ
Page 13: ЗАГАДКИ ХРОМОСФЕРЫ И ЕЕ МИЛЛИМЕТРОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ

Зависимость между плотностью потока излучения (λ3.4 мм слева, λ17.6 мм справа) и площадью флоккулов (верхний ряд) и пятен (нижний ряд) в активных областях

0 50 100 1500

25

50

1a)F

lux

(s.f

.u.)

area (arc min 2)

0 50 100

0

10

20

1b)

Flu

x (s.f.u

.)

area (arc min 2)

0 1000 20000

25

50

2a)

Flu

x (

s.f.u.)

area (arc min 2)

0 1000 20000

10

20

2b)

area (arc min 2)

Flu

x (

s.f.u

.)

Page 14: ЗАГАДКИ ХРОМОСФЕРЫ И ЕЕ МИЛЛИМЕТРОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ

Исследование колебаний интенсивности и поляризации АО на

волне 17.6 мм

распределение Фурье-мощности колебаний

NOAA 8011 17.01.1997

• I и V (NoRH 17ГГц)

• I0 и B (SOHO/MDI )

Радиогелиограф NoRH - 10″-15″

длина реализации – 1 час, 4 часа, Δt=10 с

Page 15: ЗАГАДКИ ХРОМОСФЕРЫ И ЕЕ МИЛЛИМЕТРОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ

Радиокарты Солнца 05.04.01

РТ-7.5, λ = 3.4 мм (вверху), λ = 2.5 мм (внизу)

заштрихована область КД

Page 16: ЗАГАДКИ ХРОМОСФЕРЫ И ЕЕ МИЛЛИМЕТРОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ

Контурная радиокарта λ3.4 мм (РТ-7.5 МГТУ)+ снимок λ284Å (SOHO)

28.03.2002

Page 17: ЗАГАДКИ ХРОМОСФЕРЫ И ЕЕ МИЛЛИМЕТРОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ
Page 18: ЗАГАДКИ ХРОМОСФЕРЫ И ЕЕ МИЛЛИМЕТРОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ
Page 19: ЗАГАДКИ ХРОМОСФЕРЫ И ЕЕ МИЛЛИМЕТРОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ

Если наблюдения затмения будут неудачными – потеряешь год, если удачными – потеряешь два. В.А.Крат

Page 20: ЗАГАДКИ ХРОМОСФЕРЫ И ЕЕ МИЛЛИМЕТРОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ

Затмение 11.07.1991λ3.4 мм, центральная фаза

Page 21: ЗАГАДКИ ХРОМОСФЕРЫ И ЕЕ МИЛЛИМЕТРОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ

Наблюдаемый спектр радиояркости Tb(λ) на мм волнах

Обзоры:Обзоры:Fürst Fürst ((19801980))Нагнибеда и Пиотрович Нагнибеда и Пиотрович (1987)(1987)Кисляков и Кузнецова (1977)Кисляков и Кузнецова (1977)Пелюшенко (1982)Пелюшенко (1982)Федосеев и Чернышев (1998)Федосеев и Чернышев (1998)Zirin Zirin ((19911991))

Page 22: ЗАГАДКИ ХРОМОСФЕРЫ И ЕЕ МИЛЛИМЕТРОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ
Page 23: ЗАГАДКИ ХРОМОСФЕРЫ И ЕЕ МИЛЛИМЕТРОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ

Наблюдаемый и расчетный модельный спектры спокойного Солнца в мм диапазоне

Page 24: ЗАГАДКИ ХРОМОСФЕРЫ И ЕЕ МИЛЛИМЕТРОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ

Снимки участка QS в линии CaII-K2, сделанные с разными выдержками

Page 25: ЗАГАДКИ ХРОМОСФЕРЫ И ЕЕ МИЛЛИМЕТРОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ

Сравнение модели с наблюдениями для линии CaII H

Наблюдения:

Lites, B.W., Rutten, R.J., Kalkofen, W.,1993, ApJ, 414, 345

Моделирование:

Carlsson & Stein динамическая модель

Page 26: ЗАГАДКИ ХРОМОСФЕРЫ И ЕЕ МИЛЛИМЕТРОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ

Модели хромосферы: VAL – штриховые CS – сплошные и пунктир

Page 27: ЗАГАДКИ ХРОМОСФЕРЫ И ЕЕ МИЛЛИМЕТРОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ

Модельные оценки мм излучения

18 периодов по 180 с24λ 0.05-20 мм

Loukitcheva, M., Solanki, S.K., Carlsson, M., Stein, R.F., 2004, AA, 419, 747

Page 28: ЗАГАДКИ ХРОМОСФЕРЫ И ЕЕ МИЛЛИМЕТРОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ

Наблюдаемый и расчетный модельный спектры спокойного Солнца в мм диапазоне

Page 29: ЗАГАДКИ ХРОМОСФЕРЫ И ЕЕ МИЛЛИМЕТРОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ

10 10 антеннантенндиаметр 6.1 мдиаметр 6.1 мλλ=3.5 мм (=3.5 мм (νν=85 ГГц)=85 ГГц)разрешение 10″разрешение 10″поле зрения поле зрения ~~22′′

Berkeley-Illinois-Maryland Array (BIMA)

Page 30: ЗАГАДКИ ХРОМОСФЕРЫ И ЕЕ МИЛЛИМЕТРОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ

31.08.2003

QS

AR

CH

4 cерии по 30 мин

шаг по времени - 15 с

время наблюдений –

16:00 – 24:00 UT

Интерферометрические наблюдения Солнца

Page 31: ЗАГАДКИ ХРОМОСФЕРЫ И ЕЕ МИЛЛИМЕТРОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ

Исследование тонкой структуры спокойной (QS) и активной (AR)

хромосферы ← QS область радиоконтуры: 200-1600 K

м.п. контуры: ±20-80 Гс

хромосферная сетка

Контраст до 30% (2000 К)

AR область NOAA 10448 →

радиоконтур: 500 K м.п. контур: ±40 Гс

флоккул в линии Ca II Kдепрессия излучения над

пятном

Page 32: ЗАГАДКИ ХРОМОСФЕРЫ И ЕЕ МИЛЛИМЕТРОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ

Динамика внутренних областей и границ

хромосферной сетки • IN (-245″, -107″) QS4 4.5 мГц (220 с), 6.0 мГц (167 с) , 2.5 мГц (400 с)

•NW (-269″, -92″) QS2

3.2 мГц (313 с), 2.2 мГц (455 с), 4.5 мГц (222 с)

Page 33: ЗАГАДКИ ХРОМОСФЕРЫ И ЕЕ МИЛЛИМЕТРОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ
Page 34: ЗАГАДКИ ХРОМОСФЕРЫ И ЕЕ МИЛЛИМЕТРОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ
Page 35: ЗАГАДКИ ХРОМОСФЕРЫ И ЕЕ МИЛЛИМЕТРОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ

Спасибо за вниманиеко мне