ОТНОСИТЕЛЬНЫЙ ИОННЫЙ СОСТАВ В СУПРАТЕРМАЛЬНЫХ

ПОТОКАХ ЧАСТИЦ НА 1 а.е.

 М.А. Зельдович, Ю.И. Логачёв (НИИЯФ МГУ)

Происхождение фоновых - 1) ускоренная популяция (супратермальных) частиц - 2) механизм ускорения

- 3) место ускорения Могут ли ионы супратермальных потоков служить популяцией, ускоряемой во вспышках СКЛ?

Спокойные периоды в 23 цикле солнечной активности

ионы Fe 40-80 кэВ/нULEIS / ACE

протоны 4-8 МэВEPHIN / SOHO

отношение H/He 4–8 МэВ/нуклон

Критерии выбора спокойных периодов:

1. отсутствие вспышек СКЛ и прочих возрастаний интенсивности частиц 2. J (Fe 40-80 кэВ/н) ≤ 5.10-2/см2 с ср МэВ/нуклон 3. J (H 4-8 MэВ ) ≤ 5.10-4 /см2 с ср МэВ4. Н/Не ≤ 10

Экспериментальные данные ACE ULEIS 3He, 4He, C, O, Ne-S, Fe 0.04-2 МэВ/н Wind STEP Fe, CNO 0.08-0.16 МэВ/нуклон SOHO EPHIN H, He 4-8 МэВ/нуклон

Относительное содержание ионов в спокойные периоды

Fe/O

Группы периодовI – ионы от мелких вспышекII – ускоренные ионы короныIII – ионы солнечного ветра

30-640 кэВ/н

Fe/O ULEIS (ACE)

ULEIS (ACE)ULEIS (ACE)

Dayeh et al. 2009

Распределения величин относительного содержания ионов в супратермальных потоках

C/O Ne-S/O

ULEIS (ACE)

STEP (Wind)Fe/CNO

Fe/Ne-SFe/O Fe/C

I – ионы короны, ускоренные в мелких вспышкахII – ускоренные ионы короныIII – ускоренные ионы солнечного ветра

Энергетические спектры ионов Fe в спокойные периоды

Iвспышки

IIкорона

IIIСВ

J(E) ~E-γ

=1.

=2.8=4.0

Fisk, L. A., & Gloeckler, G. ApJ, 2008,

SSRes, 2007 γ=1.5

=1.9

Усредненные спектры ионов 3He, 4He, O и Fe в спокойные периоды в 23 цикле СА

энергия, МэВ/нуклон

Энергетическая зависимость содержания ионов 3He/4He, С/O и Fe/O,

усредненных по периодам в группах

Группы периодовI – ионы от мелких вспышекII – ускоренные ионы короныIII – ионы солнечного ветра

SW 3He/ 4He=5*10-4SW

солнечный ветер 3He/4He≈5*10-4

спокойное время 10-1 −10-2 ( Desai 2006, Dayeh 2009)

Desai 2006 LSEP events

Fe/O, Fe/C и 3He/4He в СКЛ и в супратермальных потоках частиц

ACE ULEIS quiet-time fluxes

Reames 1999 LSEP events

Fe/C

3He/4He

Fe/C

Fe/O

ВЫВОДЫ

источники супратермальных частиц на 1 а.е.в спокойные периоды солнечной активности

1. Показано, что ускоренными популяциями в супратермальных потоках ионов являются ионы солнечной короны и ионы солнечного ветра.

2. Результаты работы позволяют предположить, что механизмы ускорения супратермальных частиц разной природы – различны.

3. Получены указания на то, что ионы в верхней короне над активными областями могут быть ускорены как до супратермальных энергий в слабых солнечных вспышках, богатых Fe, так и в импульсных вспышках СКЛ.

Спасибо за внимание