Официальные оппоненты:
доктор физико-математических наук.
Лотова Н А.
доктор фтико-математическнх наук. р дя
ЯсновЛ.В. БИБЛИОТЕКА.
Ведущая организация:
Главная астрономическая обсерватория РАН
Защита диссертации состоится 21 декабря 1999 г. в 1430 час, на заседании диссертационного совета , 002.83.02 в Институте земного магнетизм , ионосферы • распространения радиоволн РАН Адрес: 1 • • 2 Троиг-: М<\\ зек обл. ИЗМИР АН.
С диссертацией можно о. .комитьс з би зк -ИРАН.
Диссертащія в '’і0 на\ 19 ноября 1999 г.
доктор технических наук. Ипатов А.В.
Ученый се креп. /5 кандидат физ.-мат
Ярошенко
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность
Изучение физических процессов на Солнце является традиционно одним из актуальных направлений современной астрономии и астрофизики, поскольку солнечные процессы охватывают большой круг задач, связанных с исследованиями физики плазмы, магнитогидродинамики, волновых и колебательных процессов 11,2]. Такие исследования важны и для изучения Солнца как типичной звезды [3,4]. Продолжается изучение многих проблем солнечно-земной физики, решение которых опирается на понимание физики солнечных явлений и их динамики [5,6]. Эти задачи имеют также важное прикладное значение [7]. По сути современных представлений Солнце - это естественная плазменная лаборатория, позволяющая "ставить" уникальные эксперименты в условиях, недостижимых на Земле [8].
В настоящее время исследования Солнца веду тся практически во всем диапазоне электромагнитного спектра излучения, в то же время исследования в радиодиапазоне продолжают занимать важное место и остаются одним из наиболее развитых и широко распространенных методов исследований Солнца [9,10]. Это определяется как возможностью получения данных о процессах, охватывающих широкие слои солнечной атмосферы, которые мало доступны для исследований в других диапазонах
3
электромагнитного излучения, так и непрерывным совершенствованием методик наблюдений и повышением чувствительности, что позволяет изучать процессы с малыми энергиями [11-13]. В этом аспекте радиоастрономические исследования позволяют ставить и решать широкий круг задач солнечной физики. Так, например, волновые возмущения, распространяющиеся в солнечной атмосфере, вполне могут быть ответственными за перенос энергии в солнечной атмосфере [14]. Адекватным отражением таких возмущений в радиоизлучении являются квазипериодичсские компоненты (КПК) в солнечном радиоизлучении. Для определения каких-либо параметров солнечных возмущений, в первую очередь, необходимо быть уверенным в солнечном происхождении исследуемых компонент (поскольку их появление может быть обусловлено рядом причин физического и технического характера) и, во-вторых, применил» к имеющимся данным адекватную методику обработки. Показать сам факт наличия колебательных движений в солнечной атмосфере и определить их период оказалось возможным, проводя наблюдения на одной длине волны [15]. Привлечение многочастогного метода, т.е. организация наблюдений на двух или нескольких частотах позволяет намного расширить возможность физической интерпретации анализируемых данных. Появляется возможность, привлекая модельные представления о солнечной атмосфере, определить такие важные параметры возмущений, как направление и скорость их распространения.
В последние годы внимание солнечных астрономов
4
привлекают явления, отличающиеся относительно узкой полосой частот и наличием сложной топкой структуры временною профиля с длительностью отдельных импульсов от миллисекунд до секунды. Актуальность изучения этих явлений объясняется тем. что отдельные импульсы часто связывают с фрагментацией вспышечного процесса на ряд "элементарных" актов энерговыделения и ускорения частиц [16], и, следовательно, понимание их природы может дать ключ к пониманию механизмов вспышек, а также диагностики условий их возникновения. Оценки, сделанные на основе исследования тонкой временной и спектральной структур, свидетельствуют о малых пространственных размерах источников этих "элементарных" импульсов радиоизлучения (от 0,01 - 0,1 угл.сек для спайков и до I угл.сек - для всплесков III типа и пульсаций) и высоких яркостных температурах радиоизлучения (до 1015 К) [17,18] . Такие оценки совпадают с теоретически ожидаемыми характерными масштабами явлений [16]. Прямые измерения с достаточным угловым разрешением позволят сделать выбор между имеющимися теоретическими моделями. Реализовать такое разрешение возможно только при использовании интерферометров со сверхдлин-иой базой (РСДБ).
Цель работы
Экспериментальные исследования пространственных структур в солнечной короне и параметров волновых процессов в атмосфере Солнца.
5
Научная новизна работы
Представленный доклад отражает содержание 43 научных публикаций [ IА-43А]. При этом были получены следующие основные результаты.
I. Научные результаты экспериментальных радиоастрономических исследований, полученные с использованием интерференционного и спектрально-корреляционного методов.
1.1. Оценены размеры солнечного радиовсплсска (< 1 угл.сек) поданным наблюдений РСДБ-методом.
1.2. В цикле исследований спайкоподобных явлений на Солнце, выполненных на малобазовом интерферометре (РАС НИРФИ "Ст. Пустынь", база 416 м, частота 540 МГц) с рекордным временным разрешением (256 мке), проведены обработка и анализ более 20 зарегистрированных солнечных всплесков, который показал, что:
а) временные масштабы изменения интенсивности всплесков составляли, как правило, от 50 до 200 мс (изменения интенсивности с временным масштабом менее 20 мс не обнаружены);
б) пространственное положение источников компонентов (спайков) в сложных всплесках может быть различным, и эта разница достигает 15 угловых секунд для спайков, разделенных временным интервалом 100 - 200 мс.
1.3. В исследованиях межпланетной плазмы на основе несколь-
6
- Київ+380960830922