Исследования пространственных характеристик активных образований и волновых процессов в короне Солнца радиоинтерферометрическим и спектрально-корреляционным методами

• Автор: Снегирев, Сергей Донатович
• Шифр специальности: 01.03.02
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 82 с. : ил.; 20х15 см

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 [1,2]. 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 ведутся практически во всем диапазоне электромагнитного спектра излучения, в то же время исследования в радио диапазоне 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

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 квазипериодические 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, применить 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 многочастотного 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

направления траектории космического аппарата и может использоваться лишь эпизодически - во время его полета
В. последние несколько лет для изучения межпланетной среды находит применение метод радиоинтерферометрии со сверхдлинной базой (РСДБ). При применении этого метода излучение от источника до далеко разнесенных (сотни и тысячи км) между собой антенн интерферометра проходит через неоднородные среды по разным трассам с различными фазовыми и групповыми скоростями. Поскольку интерферометр является инструментом для измерения степени взаимной когерентности электромагнитных полей принятого в разнесенных пунктах радиоизлучения источника, то фаза интерферометрического отклика Ф может быть использована для прямых измерений пространственной структурной функции О флуктуаций фазы, вызванных влиянием неоднородностей межпланетной плазмы:
В(с1)={(ф(х)-Ф(х-с1))2) (7)
(Д- имеет смысл проекции базы интерферометра на плоскость волнового фронта).
Поскольку ёдостигает в РСДБ тысяч , а в случае космического интерферометра - сотен тысяч и более километров, имеется возможность прямых исследований пространственных характеристик неоднородностей плазмы солнечной короны и межпланетной среды с масштабами, недоступными методу мерцаний.
Слабые неоднородности приводят к изменению фазы