SEP origin project

Research collaboration and network


Название проекта:
Источники солнечных космических лучей:
солнечные вспышки или корональные выбросы массы

Задача 4: Идентификация источников событий в СКЛ

Начало и конец выполнения задачи: с 10 месяца 24 месяц

Задание 4.3 Источники событий в СКЛ: выработка рекомендаций и руководства для будущих исследований.

Исследования, проведенные в ходе проекта, выявили значительное влияние магнитной топологии активных областей на генерацию событий в солнечных космических лучах (СКЛ). Это может быть связано не только с процессами ускорения, но и с процессом выхода частиц из солнечной атмосферы в межпланетное пространство. Однако однозначные индикаторы пока сложно выявить. Одним из возможных подходов является проверка на нарушение классических законов эволюции групп солнечных пятен (закон Хейла, закон Джоя и т. д.) с использованием методики, предложенной Абраменко и др. (2018). Основываясь на изучении вспышек, произошедших в 2001-2005 гг. и связанных с сильными протонными событиями, мы обнаружили, что "правильные" активные области поддерживают соотношения, характеризующие ускоряющие процессы в солнечных вспышках. Но большинство активных регионов, связанных с событиями в СКЛ, нарушили хотя бы один закон и не продемонстрировали никакой связи с традиционными показателями процессов ускорения. Такого рода исследования следует провести на более статистических значимых выборках данных для 23 и 24 солнечных циклов.

В статье Kashapova et al (2019) показано, что анализ событий СКЛ, связанных с солнечными вспышками из той же активной области (АО), может быть полезен для проверки подходов, использующихся для статистического изучения взаимосвязи между этими двумя явлениями. Будущие исследования следует проводить на основе событий, произошедших в АО, существующей более чем один оборот Солнца. Такая АО использовалась для исследования вспышек с квазипериодическими пульсациями Pugh et al. (2019). NOAA 12172/12192/12209 существовала на солнечном диске с сентября по ноябрь 2014 года. Данную АО также можно использовать для изучения событий СКЛ, связанных с солнечными вспышками.

Как было показано Myshyakov et al.(2018 и 2019 подана в печать) Распределение индекса затухания над линией инверсии полярности (ЛИП) может указывать на потенциальную эрупцию волокон, расположенных вне АО. Этот класс волокон (протуберанцев) обычно не принимается во внимание, однако их эрупция может быть также привести в геоэффективным событиям. Необходимо провести анализ распределения индекса затухания над линиями инверсии полярности между АО, связанных волокнами, и их связь с событиями в СКЛ. Мы могли бы использовать результаты Tsvetkov et al. (2018) в качестве начального набора данных.

Различное индикаторы солнечных источников событий в СКЛ приводят к различным значениям коэффициентов корреляции. как показано Miteva (2019). Эффект более выражен, когда значение маленькое, поэтому вес разницы становится больше. Разница сильнее, когда рассматриваются корреляции с классом вспышки, а также с флюенсами. Таким образом, различные индикаторы солнечных источников и небольшая выборка событий могут быть причинами обычно более низких коэффициентов корреляции, даваемых при анализе вспышк по сравнению с корональными выбросами массы(КВМ), особенно при использовании баз данных или каталогов солнечных источников сделанных на основе данных NOAA и GOES. Кинетическая энергия КВМ дает те же результаты, что и при использовании скорости КВМ, поскольку любой из них можно рассматривать как типичный параметр ускорения протонов во время КВМ, и при этом эти два параметра взаимозависимы. Использование флюенса вспышки по сравнению с ее классом обычно улучшает корреляции, однако эта тенденция имеет особенности связанные с выборкой событий - как по происхождению и размеру - так и по рассматриваемому периоду времени. Таким образом, субъективность наблюдателя все еще играет решающую роль в анализе событий СКЛ и их интерпретации, поскольку основана на отборе данных, который зависит от инструмента, времени и наблюдателя, а именно, выбор типа вспышки или параметра КВМ, который будет использоваться для анализа, исследуемый временной интервал, способ связи между событиями в СКЛ и вспышками / КВМ и окончательный размер выборки.

Ссылки

Kashapova L., Miteva R., Myagkova I., Bogomolov A. Characteristics of SEP Events and Their Solar Origin During the Evolution of Active Region NOAA 10069 (2019) Solar Physics, Vol. 294: 9 [DOI:10.1007/s11207-019-1400-3]

Myshyakov I., Tsvetkov Ts., Petrov N. Comparison of kinematics of the solar eruptive prominence and spatial distribution of the magnetic decay index (2018), Proceedings of Tenth Workshop "Solar Influences on the Magnetosphere, Ionosphere and Atmosphere" Primorsko, Bulgaria, June 4÷8, 2018 pp. 109–113

Myshyakov et al. (2019), subm.

Tsvetkov Ts., Miteva R., Petrov N. On the relationship between filaments and solar energetic particles (2018), JASTP, Vol.179, Pages 1–10 [DOI:10.1016/j.jastp.2018.06.005]

Miteva R. On the solar origin of in situ observed energetic particles (2019), Bulgarian Astronomical Journal, Vol. 31, pp. 51–67

 

Abramenko et al. (2018) Geomagnetism and Aeronomy, Volume 58, Issue 8, pp.1159-1169 [DOI 10.1134/S0016793218080224]

Pugh et al. (2019) Astronomy & Astrophysics, Volume 624, id.A65, 11 pp. [DOI 10.1051/0004-6361/201834455]

 

Проект поддержан:
Национальный Научный Фонд Болгарии

контракт No ДНТС/Русия 01/6 (23 юни 2017 г.)
Российский Фонд Фундаментальных Исследований

проект No 17-52-18050