Линейная поляризация линии гелия D3 ускоренными протонами в хромосфере Солнца

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В статье теоретически исследована величина ударной линейной поляризации линии гелия D3 в хромосфере Солнца при воздействии на хромосферу ускоренных во вспышках протонов. Рассчитана зависимость энергетического распределения протонов от пройденного внутри хромосферы расстояния. Теоретически определено отношение концентраций нетепловых протонов и тепловых электронов на разной глубине. Из расчета степени линейной поляризации линии гелия D3 для различных слоев хромосферы определена область вероятного формирования линии.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

М. Б. Шапочкин

МОО Московское физическое общество

Автор, ответственный за переписку.
Email: labex@yandex.ru
Россия, Москва

С. А. Богачев

Институт космических исследований Российской академии наук

Email: labex@yandex.ru
Россия, Москва

Список литературы

  1. S.V. Shestov, A.N. Zhukov, B. Inhester, L. Dolla, and M. Mierla, Astron. and Astrophys. 652, id. A4 (2021).
  2. D. Müller, O.C. St. Cyr, I. Zouganelis, H.R. Gilbert, et al., Astron. and Astrophys. 642, id. A1 (2020), arXiv:2009.00861 [astro-ph.SR].
  3. E. Antonucci, S. Fineschi, G. Naletto, M. Romoli, et al., in Space Telescopes and Instrumentation 2012: Ultraviolet to Gamma Ray, Proc. of SPIE Conf. Ser. 8443, id. 844309 (2012).
  4. O. Floyd and P. Lamy, Solar Phys. 294, 168 (2019).
  5. P. Heinzel, J. Štěpán, A. Bemporad, S. Fineschi, S. Jejčič, N. Labrosse, and R. Susino, 900, id. 8 (2020), arXiv:2007.08940 [astro-ph.SR].
  6. S.A. Bogachev and M.B. Shapochkin, Astron. Rep. 66, 1329 (2022).
  7. J. Štěpán, P. Heinzel, and S. Sahal-Bréchot, Astron. and Astrophys. 465, 621 (2007), arXiv:astro-ph/0701617.
  8. V.P. Shevelko and L.A. Vainshtein, Atomic physics for hot plasmas (Bristol, Philadelphia: Institute of Physics Pub., 1993).
  9. J.C. Brown, Solar Phys. 18, 489 (1971).
  10. S. I. Syrovatskii and O. P. Shmeleva, Soviet Astron. 16, 273 (1972).
  11. S.A. Bogachev and B.V. Somov, Astron. Letters 33, 54 (2007).
  12. Б.В. Сомов, С.И. Сыроватский, Успехи физ. наук 120(10), 217 (1976).
  13. G.S. Kerr, J.C. Allred, A.F. Kowalski, R.O. Milligan, H.S. Hudson, N. Zambrana Prado, T. A. Kucera, and J. W. Brosius, 945(2), id. 118 (2023), arXiv:2302.02017 [astro-ph.SR].
  14. S.A. Kazantsev and J.-C. Henoux, Polarization spectroscopy of ionized gases, Astrophys. Space Sci. Library 200 (Dordrecht; Boston: Kluwer Academic Publishers, 1995).
  15. E. Haug, Solar Phys. 71, 77 (1981).
  16. Л.А. Вайнштейн, И.И. Собельман, Е.А. Юков, Возбуждение атомов и уширение спектральных линий (М.: Наука, 1979).
  17. R.H. McFarland and E.A. Soltysik, Phys. Rev. 127(6), 2090 (1962).
  18. M.B. Shapochkin, Physica Scripta 60(4), 335 (1999).
  19. J.C. Hénoux, D. Heristchi, G. Chambe, B. Woodgate, R. Shine, J. Beckers, and M. Machado, Astron. and Astrophys. 119, 233 (1983).
  20. J.C. Hénoux and M. Karlický, Astron. and Astrophys. 341, 896 (1999).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Сечение возбуждения электронами (красная сплошная линия) и протонами (синяя штриховая линия) перехода 3D33,2,1 – 2P32,1,0 атома He I.

Скачать (35KB)
3. Рис. 2. Зависимость от температуры скорости процессов возбуждения перехода 3D33,2,1 – 2P32,1,0 атома He I электронами (красный цвет) и протонами (синий цвет).

Скачать (44KB)
4. Рис. 3. Распределение ускоренных протонов в атмосфере Солнца. Сплошная линия (красная) — исходное степенно́е распределение EN = 0 с наклоном φ = 3 и минимальной энергией ε = 10 кэВ. Пунктирная линия (синяя) — распределение частиц на глубине EN = = 100 кэВ (x ≈ 1600 км). Пунктирная линия (черная) — распределение частиц на глубине EN = 200 кэВ (x ≈ 1800 км).

Скачать (36KB)
5. Рис. 4. Пример расчета эффективного степенно́го спектра (красная линия) по исходному спектру (синяя линия) внутри хромосферы.

Скачать (35KB)
6. Рис. 5. Зависимость степени линейной поляризации ионизованного газа от параметра ε1 для δ = 2.5 и θ = 37.5°.

Скачать (22KB)
7. Рис. 6. Зависимость степени линейной поляризации ионизованного газа от величины питч-угла θ при δ = 2.5, ε1 = 15 кэВ.

Скачать (25KB)
8. Рис. 7. Зависимость степени линейной поляризации ионизованного газа от параметра n для d = 2.5, ε1 = 15 кэВ и θ = 37,5°.

Скачать (21KB)

© Российская академия наук, 2024