5 років тому
Немає коментарів

Sorry, this entry is only available in
Російська
На жаль, цей запис доступний тільки на
Російська.
К сожалению, эта запись доступна только на
Російська.

For the sake of viewer convenience, the content is shown below in the alternative language. You may click the link to switch the active language.

Спектроскопические исследования и наблюдения вспышек с фильтром в линии На привели к заключе­нию, что в атмосфере Солнца, кроме магнитного поля, трудно найти источник энергии, способный обеспечить наблюдаемое во вспышках выделение энергии в виде механической энергии движений плазмы, тепловой энер­гии, энергии излучения (до 1032 эрг в течение всей вспышки) и энергии космических лучей. Сам факт по­явления вспышек почти исключительно в группах пя­тен — этих основных носителях солнечного магнетизма на поверхности Солнца — является веским свидетель­ством связи вспышек с магнитными .полями на Солнце. С помощью специальных приборов — магнитографов можно изучать распределение магнитного поля по по­верхности Солнца, по его составляющей вдоль луча зре­ния, или продольной составляющей Н// и поперечной составляющей Н±. Определение поля в этих приборах основано на использовании эффекта Зеемана — расщеп­лении спектральной линии на несколько компонент в присутствии магнитного поля. Чем больше поле в обла­сти образования линии, тем больше разница в длинах волн компонент линий. Определяя магнитное поле по спектральным линиям, образующимся на разной глуби­не в атмосфере Солнца, мы получим сведения о рас­пределении поля с глубиной.

Сначала, при сопоставлении карт продольной состав­ляющей магнитного поля Солнца Н// с изображениями вспышек, снятых в линии На было найдено, что вспыш­ки появляются очень близко к нейтральной линии Н//=0 (линии раздела полярностей в активной области) или совпадают с ней, если по соседству находятся по край­ней мере три пятна различной полярности (или хотя бы три места с повышенной напряженностью магнитного по­ля холма — Н//). Было также обнаружено, что после вспышки напряженность магнитного поля в районе вспышки уменьшается, магнитная структура как бы рас­ширяется, плотность силовых линий магнитного поля уменьшается. Градиент магнитного поля в случае силь­ных вспышек уменьшается от значений > 0,1 Гс/км пе­ред вспышкой до 0,01—0,02 Гс/км после нее. Была найдена статистическая связь, которая иллюстрируется табл. 1, градиентов магнитного поля до вспышки с мощ­ностью вспышки. В ней представлены результаты опре­деления градиентов Н// до и после вспышки (вспышки расположены в порядке убывания их мощности).

T_001

Эти данные наряду с некоторыми другими положены в основу прогнозирования (появления вспышек, которое проводится в Крымской астрофизической обсерватории (см. ниже).

Тесная связь появления вспышек с величиной гради­ента магнитного поля следует также из корреляции мощ­ности вспышек с отношением расстояния между наибо­лее крупными пятнами в группе пятен к диаметру наи­большего пятна.

После того как с магнитографами новой конструкции стали измерять поперечную составляющую магнитного поля на Солнце Н±, было найдено, что в области воз­никновения вспышек поперечные поля обнаруживают чрезвычайно сложную структуру. В этих местах наблю­дается «скрещение» или «смыкание» полей разных на­правлений, контакты противоположно направленных Н± и другие подобные особенности, называемые «бифурка­цией». Связь вспышек с областями такого особого пове­дения поля столь же тесная, как и с нейтральной линией Н// = 0 .Часто вспышки появляются одновременно в ви­де отдельных ярких точек — узлов — в областях про­тивоположной полярности. Значительная часть их примыкает к нейтральной линии Н//, остальные возникают в областях сильного продольного поля, иногда вблизи или на вершине магнитного «холма» Н//, или на грани­це ядра пятна.

Большой градиент продольного поля и быстрые из­менения поперечного поля в области, где (появляются вспышки, означают, что вспышки имеют тенденцию воз­никать в областях сильного электрического тока. Сопо­ставление положения, занимаемого вспышкой, с картой распределения вертикальных электрических токов, пост­роенной по измерениям полного вектора магнитного по­ля в области вспышки, показывает хорошее (в 80—90% случаев) совпадение ярких точек, с которых начинают­ся вспышки, с областями максимального электрического тока.

Как уже отмечалось, появление вспышек сопровож­дается изменением структуры магнитного поля и умень­шением градиентов поля. В ряде случаев можно было также установить, что появление вспышек сопровожда­лось изменением (уменьшением) энергии магнитного тю­ля всей активной области. При некоторых вспышках об­наружено возрастание энергии магнитного поля обеих полярностей в активной области за 30—60 мин до вспышки и падение ее до предвспышечного значения — через полчаса после вспышки. В других случаях это из­менение выражается в том, что потенциальная энергия солнечных пятен, если считать их эквивалентными маг­нитным диполям, убывает так, как если бы расстояние между этими диполями в среднем возрастало примерно на 30%.

Однако вспышки связаны не только с изменением структуры магнитного поля. Многочисленные наблюде­ния убедительно говорят о том, что при вспышках про­исходит изменение магнитного потока в активной обла­сти: магнитный поток одной полярности уменьшается, тогда как поток другой полярности — увеличивается. Это изменение магнитного потока со временем приво­дит к созданию ЭДС (до 109 В) и токов в контуре, ох­ватывающем активную область, способных генерировать космические лучи. Одновременно этот эффект указывает на то, что для согласования величины токов, связанных с этими ЭДС, с величиной токов, которые обусловлены градиентами поля, мы должны понизить проводимость плазмы в 102—103 раз, на что уже имелись и ранее неоднократные указания из теоретического анализа этих процессов.