16 август 2022
Категории
  •  Космос
  •  Физика
  •  Науки за земята
  •  Биология
  •  Медицина
  •  Математика
  •  Научни дискусии
  •  Разни
FACEBOOK

Учени от Института по астрономия с НАО към БАН в екип с публикация в "The Astrophysical Journal"

Изследването разкрива в детайли тихото Слънце при ниски честоти

| ПОСЛЕДНА ПРОМЯНА 06 юли 2022 в 20:51 13710
Температурните спектри на яркостта на няколко избрани коронални позиции. В зелено се вижда спектърът на много радио тъмна област в короната, наблюдавана на 07.08.2021 г. (горно слънчево радио изображение). Кредит: Kamen Kozarev et al.

Слънцето е активна звезда, която има значителни радио емисии в широк честотен диапазон от kHz до THz, а слънчевата атмосфера има сложно разпределение на магнитното поле, плътност на плазмата и температура. Тези различни свойства на слънчевата атмосфера водят до различни характеристики на радиоизлъчването при различни честоти. Наблюденията в интерферометричен образен режим на слънчевите нискочестотни емисии могат да помогнат за диагностицирането на свойствата на плазмата на големи височини в слънчевата атмосфера.

В своя скорошна разработка „Образни наблюдения на спокойното слънце в честотния диапазон от 20-80 MHz“, публикувана в авторитетното издание „The Astrophysical Journal“ (https://doi.org/10.3847/1538-4357/ac6b37), международен екип от 10 учени обобщава резултатите от осъществени наблюдения на спокойното Слънце в метрови радио вълни, с което е постигната безпрецедентна пространствена разделителна способност за слънчеви наблюдения в тези честоти. За пръв път, авторите постигат прецизни измервания на температурата на яркостта и размера на нашата звезда в диапазона от 20-80 MHz, и наблюдават пространствено разрешени структури в слънчевата корона. Резултатите компенсират липсата на нискочестотни измервания на температурата на яркостта в предишни наблюдения.

Фигура 1 - Калибрирани интерферометрични изображения на спокойната слънчева корона на 07.08.2021 г. в ниски честоти (24,60-78,90 MHz), наблюдавани от LOFAR. Белите елипси обозначават моментния лъч на LOFAR. Плътните бели кръгове обозначават размера на оптичния слънчев диск; пунктираните бели кръгове обозначават височината, която би съответствала на всяка честота, ако приемем, че това е локалната плазмена честота.

Фигура 2 - Калибрирани интерферометрични изображения на спокойната слънчева корона на 14.08.2021 г. в ниски честоти (24,60-78,90 MHz), наблюдавани от LOFAR. Белите елипси обозначават моментния лъч на LOFAR. Плътните бели кръгове обозначават размера на оптичния слънчев диск; пунктираните бели кръгове обозначават височината, която би съответствала на всяка честота, ако приемем, че това е локалната плазмена честота.

Екипът от учени, осъществил изследването, включва българските изследователи доц. д-р Камен Козарев и постдокторанта д-р Джан Пейдзин от Института по астрономия с НАО към БАН, както и техни колеги от Нидерландия, Ирландия, Китай, Полша, Белгия и Германия. Разработката е осъществена с подкрепата на Рамковата програма за научни изследвания и иновации „Хоризонт 2020“ на ЕС, проект „STELLAR“ и на Националната научна програма ,,Върхови изследвания и хора за развитие на европейската наука" (ВИХРЕН) на Фонд ,,Научни изследвания".

Фигура 3 - Температурният спектър на яркостта, наблюдаван от LOFAR (червен цвят), температурата на яркостта на модела (плътно черно) и предишни наблюдения.

Счита се, че радиоизлъчването на спокойното Слънце се дължи на топлинно спирачно излъчване от електрони в горещата слънчева атмосфера. Свойствата на тихото Слънце в микровълновия спектър са щателно проучени и могат да бъдат добре описани от емисионния спектър на спирачно лъчение. В обхвата на метровата и декаметрови дължини на вълната свойствата на спокойното Слънце са почти неизследвани поради инструментални ограничения. В новото проучване учените са използвали телескопа LOw Frequency ARray (LOFAR), за да изпълнят висококачествена интерферометрична образна спектроскопия — образни наблюдения на слънчево радио излъчване от спокойната корона при честоти под 90 MHz. Представен е температурният спектър на яркостта и размера на Слънцето в честотния диапазон 20-80 MHz. Изследването съобщава за тъмни коронални области с ниска температура на яркост във всички наблюдавани честоти. Температурният спектър на яркостта на тихото Слънце е разгледан и сравнен с емисиите на спирачно лъчение на коронален модел и с предишни наблюдения на спокойното Слънце.

С въвеждането на програмата за обновяване LOFAR 2.0, в близко бъдеще този телескоп ще придобие още по-висока разделителна способност в пространствено, времево и честотно отношение, което дава възможност на учените да изучават по-детайлно атмосферата на Слънцето. България участва активно в работата по обновяване и развиване на радио телескопа LOFAR чрез изграждане на собствена наблюдателна станция LOFAR-BG, обект от Националната пътна карта за научна инфраструктура, ръководена от Министерство на образованието и науката. Институтът по астрономия води консорциума LOFAR-BG, който работи за развитие на радио астрономията в България.

Справка: 

Imaging of the Quiet Sun in the Frequency Range of 20–80 MHz
PeiJin Zhang, Pietro Zucca, Kamen Kozarev, Eoin Carley, ChuanBing Wang, Thomas Franzen, Bartosz Dabrowski, Andrzej Krankowski, Jasmina Magdalenic and Christian Vocks

Published 2022 June 10 • © 2022. The Author(s). Published by the American Astronomical Society.
The Astrophysical Journal, Volume 932, Number 1 https://doi.org/10.3847/1538-4357/ac6b37 


Няма коментари към тази новина !

 
Още от : Новини
Всички текстове и изображения публикувани в OffNews.bg са собственост на "Офф Медия" АД и са под закрила на "Закона за авторското право и сродните им права". Използването и публикуването на част или цялото съдържание на сайта без разрешение на "Офф Медия" АД е забранено.