На рис. 1 приведены спектры радиоизлучения в интенсивности

О ПРИРОДЕ ЯВЛЕНИЯ ДВОЙНОЙ ИНВЕРСИИ ЗНАКА ПОЛЯРИЗАЦИИ В
МИКРОВОЛНОВОМ ИЗЛУЧЕНИИ АКТИВНЫХ ОБЛАСТЕЙ СОЛНЦА
Студент: В. С. Котельников, (4 курс, кафедра радиофизики, СПбГУ)
Богод и Тохчукова в 2003 году [1,2] показали, что во вспышечно-активных
областях наблюдается явление, когда смена знака поляризации происходит дважды
при изменении частоты в узком частотном диапазоне. В работе проводится анализ
возможных причин наблюдаемого явления и показывается, что наиболее вероятная
из них связана со сложной структурой магнитного поля, а именно с появлением
магнитного жгута перед вспышкой.
В активной области NOAA 9077, в которой 14 июля 2000 г. возникла вспышка
"День Бастилии", отмечаются две особенности радиоизлучения, возникающие перед
вспышкой: уменьшение потока радиоизлучения, особенно четко проявляющееся в
сантиметровой области спектра, и двойная смена знака поляризации в коротковолновой части микроволнового диапазона. В данной работе были построены
спектральные характеристики радиоизлучения только той части активной области,
где происходила смена знака поляризации. Как выяснилось при сопоставлении
данных наблюдений это была область возникновения вспышки "День Бастилии".
Рис.1. Спектр интенсивности и поляризации(параметр Стокса V) той части
активной области NOAA 9077 за 10 июля 2000 г., в которой происходила смена
знака поляризации.
На рис. 1 приведены спектры радиоизлучения в интенсивности и поляризации той
части активной области Солнца, где происходила смена знака поляризации 10 июля
2000 г. Отметим, что двойная смена знака поляризации наблюдалась с 10 по 13
июля. Частоты, на которых происходила смена знака поляризации были
практически неизменными за весь указанный период наблюдений (см. таблицу 1).
Дата
10.07.00
11.07.00
12.07.00
13.07.00
Диапазон длин волн,в котором
происходит смена знака поляризации, см
4.77-4,20
4.77-4,20
4.77-4,20
4.77-4.47
Таблица 1.
Мы анализируем эти особенности исходя из возможных причин их
возникновения. Для этого воспользуемся результатами реконструкции магнитного
поля в этой активной области, приведенные в [3]. Часть этих результатов приведена
на рис. 2.
Рис. 2. Реконструированный магнитный
жгут,наложенный на магнитограмму.
Ромбом отмечено место возникновения
вспышки “День Бастилии”.
Рис. 3. Детальное сопоставление структуры источника в круговой поляризации соседних длинах волн 4.08 и 4.62 см.
с магнитной структурой 13 июля 2000 г.
Левая круговая поляризация направлена
вверх, правая направлена вниз.
На рис. 3 приведено детальное сопоставление структуры источника в круговой
поляризации на соседних длинах волн 4.08 и 4.62 см (параметр Стокса V) с
магнитной структурой 13 июля 2000 г. Видно, что смена знака круговой
поляризации произошла в центральной части АО, над линией раздела полярностей
на фотосфере. Сопоставление рис. 2 и 3 показывает, что область смены знака
поляризации проецируется на восточную часть магнитного жгута.
Возможными причинами двойной инверсии знака поляризации являются:
линейное взаимодействие волн в области квазипоперечного магнитного поля;
линейное взаимодействие волн в области нулевого магнитного поля, в том числе в
токовых слоя, стабилизированных слабым поперечным магнитным полем; рассеяние
радиоволн на волнах высокочастотной плазменной турбулентности; генерация
радиоволн в областях с положительной и отрицательной инверсией электронной
температуры с высотой (холодные и горячие волокна); наличие магнитных “ям”, в
которых направление магнитных силовых линий меняет с высотой свой знак по
отношению к наблюдателю; особенности распространения радиоволн через
плотный токовый слой при углах отличных от  / 2 .
В результате работы было получено, что наименьшими недостатками обладает
модель с наличием в активной области магнитных “ям”. Такие “ямы”
действительно существуют в реконструированном магнитном поле активной
области.
Руководитель: Л. В. Яснов, профессор кафедры радиофизики СПбГУ
ЛИТЕРАТУРА
[1] В. М. Богод and С. Х. Тохчукова, ПАЖ 29, 305 (2003).
[2] S. Tokhchukova and V. Bogod, Solar Phys. 212, 99 (2003).
[3] Y. Yan, Y. Deng, and M. Karlicky, et al., ApJ 551, L115 (2001).