 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
Наблюдение и моделирование малых пространственных структур солнечных радиошумовых бурь с использованием uGMRT, выполненных С. Мондалом и соавторами.
Одним из наиболее часто наблюдаемых солнечных радиоисточников в метрическом и декаметровом диапазонах длин волн являются так называемые солнечные шумовые бури. Как правило, они связаны с активными областями и, как полагают, приводятся в действие механизмом плазменного излучения. Поскольку плазменное излучение испускается в основном на основной частоте и гармонике локальной плазменной частоты, видимый угловой размер источника может значительно увеличиваться из-за многолучевого распространения, вызванного преломлением от неоднородностей плотности. Предыдущие наблюдения и теоретические оценки предполагают наличие некоторого минимального наблюдаемого размера источника в солнечной короне. Однако точное определение этого предела зависит от подхода к моделированию и деталей выбранной модели корональной турбулентности. Следовательно, увеличение минимального наблюдаемого размера источника до меньших значений может помочь ограничить плазменную среду наблюдаемых источников.
В прошлом было проведено всего несколько исследований для изучения структуры шумовой бури с использованием наблюдений с высоким пространственным разрешением (например, Lang et al., 1987, Mercier et al., 2015 и т.д.). Недавно Mondal et al. (2024) представили доказательства того, что структуры размером 9 дюймов в условиях шумовых бурь на частоте 250 МГц. Этот наблюдаемый размер примерно в 3-4 раза меньше, чем предполагалось ранее. В этой работе мы приводим многочисленные примеры структур очень малого масштаба (~10”-20”) в шумовых бурях. Эти структуры стабильны в течение 15-30 минут и имеют полосу пропускания ~100 МГц, что сопоставимо с частотой наблюдения.
Рисунок 1: На левой панели показано изображение шумовой бури с низким разрешением на частоте 314 МГц, полученное путем объединения данных с частотой 24 МГц и продолжительностью 25 минут. На левой панели мы используем тот же набор данных и создаем изображение с высоким пространственным разрешением. Синий эллипс внизу показывает инструментальное угловое разрешение.Малые угловые размеры, наблюдаемые в течение столь длительных периодов времени, позволяют предположить, что эти небольшие источники возникают не из-за случайного выравнивания условий в корональной области. Чтобы понять эти наблюдения, мы представляем иллюстративную модель, которая может уменьшить прогнозируемый размер источника более чем в 2 раза. Мы демонстрируем, что если шумовая буря возникает из-за корональной петли высокой плотности, встроенной в плазму с меньшей плотностью, то наблюдаемый размер источника может быть намного меньше, в зависимости от о контрасте плотности между контуром и фоновой плазмой. Большая разница в плотности облегчает наблюдение за источником меньшего размера. Хотя наша модель имеет много ограничений и использует параметры, которые, вероятно, больше подходят для межпланетных условий, она предлагает интересный путь для объяснения наблюдений этих неожиданно компактных наблюдаемых источников.
Выводы
Таким образом, эта работа демонстрирует, что исследование таких небольших источников не только дает нам знания о корональном рассеянии, но и потенциально может пролить свет на условия излучения самого источника шумовой бури.
Эта работа основана на опубликованной статье Наблюдение и моделирование малых пространственных структур солнечных радиошумовых бурь с использованием uGMRT, Мондал и др., 2025 г.
Ссылки
Ланг К.Р., Уилсон Р.F., 1987, ApJL, 319, 514
Мерсье С., Прасад С. и др., 2015, A&A, 576, 136
Мондал С., Кансабаник Д. и др., 2024, ApJ, 975, 122
Другие новости: