ISSLEDOVANIE TERMODINAMIKI PLAZMY SOLNEChNOGO VETRA V KORONE SOLNTsA PO ZARYaDOVOMU SOSTOYaNIYu TYaZhELYKh IONOV

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

Термодинамика плазмы солнечного ветра (СВ) в короне Солнца определяется энергетическим обменом с внешними источниками и может быть изучена, если известна информация о физических параметрах плазмы, таких как температура, плотность, скорости потоков СВ и др. Ранее Паркер показал, что в рамках одножидкостной модели состояние плазмы СВ может быть описано с помощью политропной функции, в которой давление p и плотность ρ связаны соотношением p=ργ = const с индексом политропы γ. В современных МГД-моделях применение политропной функции вместо приближенного описания механизмов нагрева плазмы значительно ускоряет расчет. Значения индекса γ могут быть получены с помощью параметров плазмы СВ, но для потоков СВ, движущихся в направлении Земли, измерение таких параметров представляет определенные трудности. В настоящей работе рассматривается метод определения индекса политропы γ для потоков СВ на стадии расширения в короне по измеряемым “in situ” ионным параметрам плазмы СВ: среднему заряду ионов железа QFei и отношению плотностей ионов кислорода O7+=O6+. Связь между ионными параметрами и индексом γ устанавливается на основе решения уравнений баланса для процессов ионизации и рекомбинации ионов в плазме СВ. По гистограммам ионных параметров СВ, измеренных прибором ACE/SWICS в 2010 г., получены средние значения γ в короне на высотах ≈ 1–7 солнечных радиусов для потоков медленного СВ, быстрого СВ из корональных дыр и межпланетных корональных выбросов массы.

作者简介

F. Goryaev

Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН

Email: goryaev_farid@mail.ru
Москва, Россия

V. Slemzin

Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН

Email: slemzinva@lebedev.ru
Москва, Россия

参考

  1. Ашванден М., Физика солнечной короны [Aschwanden M.J., Physics of the Solar Corona (Springer Berlin, Heidelberg, 2005)], гл. 17.
  2. Ван Доорсселаере и др. (T. Van Doorsselaere, N. Wardle, G. Del Zanna, K. Jansari, E. Verwichte, and V.M. Nakariakov), Astrophys. J. Lett. 727, id. L32 (2011).
  3. Гибсон и др. (S.E. Gibson, A. Fludra, F. Bagenal, D. Biesecker, G. del Zanna, and B. Bromage), J. Geophys. Res. 104, 9691 (1999).
  4. Глоеклер и др. (G. Gloeckler, J. Cain, F.M. Ipavich, E.O. Tums, P. Bedini, L.A. Fisk, T.H. Zurbuchen, P. Bochsler, et al.), Space Sci. Rev. 86, 497 (1998).
  5. Горяев и др. (F. Goryaev, V. Slemzin, L. Vainshtein, and D.R. Williams), Astrophys. J. 781, id 100 (2014).
  6. Горяев и др. (F.F. Goryaev, V. Slemzin, and D. Rodkin), Astrophys. J. Lett. 905, L17 (2020).
  7. F.F. Goryaev, V.A. Slemzin, D.G. Rodkin, and Yu.S. Shugai, Cosmic Res. 61, 8 (2023).
  8. Гречнев идр. (V.V. Grechnev, A.A. Kochanov, A.M. Uralov, V.A. Slemzin, D.G. Rodkin, F.F. Goryaev, V.I. Kiselev, and I.I. Myshyakov), Solar Phys. 294, 139 (2019).
  9. Дере и др. (K.P. Dere, E. Landi, P.R. Young, G. Del Zanna, M. Landini, and H.E. Mason), Astron. Astrophys. 498, 915 (2009).
  10. Зеленый Л.М., Веселовский И.С. (Ред.), Плазменная гелиогеофизика (М.: Физматлит, 2008), т. 1, гл. 3.
  11. Ко и др. (Y.-K. Ko, L.A. Fisk, J. Geiss, G. Gloeckler, and M. Guhathakurta), Solar Phys. 171, 345 (1997).
  12. Кранмер и др. (S.R. Cranmer, A.A. van Ballegooijen, and R.J. Edgar), Astrophys. J. Suppl. Ser. 171, 520 (2007).
  13. A.S. Kutuzov, I.V. Chashei, Geomagnetism and Aeron. 38, 139 (1998).
  14. Ланди и др. (E. Landi, J.R. Gruesbeck, S.T. Lepri, and T.H. Zurbuchen), Astrophys. J. 750, id 159 (2012).
  15. Ливадиотис (G. Livadiotis), Entropy 20, id. 799 (2018).
  16. Лловерас и др. (D.G. Lloveras, A.M. Vasquez, F.A. Nuevo, C. Mac Cormack, N. Sachdeva, W. Manchester, B. Van der Holst, and R.A. Frazin), Solar Phys. 295, id. 76 (2020).
  17. Майс и др. (M.L. Mays, A. Taktakishvili, A. Pulkkinen, P.J. MacNeice, L. Rastatter, D. Odstrcil, L.K. Jian, I.G. Richardson, et al.), Solar Phys. 290, 1775 (2015).
  18. Мозер и др. (F.S. Mozer, O.V. Agapitov, J.C. Kasper, R. Livi, O. Romeo, and I.Y. Vasko), Astron. Astrophys. 673, L3 (2023).
  19. Николау и др. (G. Nicolaou, G. Livadiotis, R.T. Wicks, D. Verscharen, and B.A. Maruca), Astrophys. J. 901, id. 26 (2020).
  20. Паркер (E.N. Parker), Astrophys. J. 128, 664 (1958).
  21. Паркер Е.Н., Динамические процессы в межпланетной среде (М.: Мир, 1965).
  22. Перроне и др. (D. Perrone, S. Perri, R. Bruno, D. Stansby, R. D’Amicis, V.K. Jagarlamudi, R. Laker, S. Toledo-Redondo, et al.), Astron. Astrophys. 668, id. A189 (2022).
  23. Помоелл, Поедтс (J. Pomoell and S. Poedts), J. Space Weather and Space Clim. 8, id. A35 (2018).
  24. Родькин и др. (D. Rodkin, F. Goryaev, P. Pagano, G. Gibb, V. Slemzin, Y. Shugay, I. Veselovsky, and D.H. Mackay), Solar Phys. 292, id. 90 (2017).
  25. Слемзин и др. (V. Slemzin, F. Goryaev, and D. Rodkin), Astrophys. J. 929, Id. 146 (2022).
  26. Тоттен и др. (T.L. Totten, J.W. Freeman, and S. Arya), J. Geophys. Res. 100, 13 (1995).
  27. Фишер, Гухатакурта (R. Fisher and M. Guhathakurta), Astrophys. J. 447, L139 (1995).
  28. Хундхаузен и др. (A.J. Hundhausen, H.E. Gilbert, and S.J. Bame), Astrophys. J. Lett. 152, L3 (1968).
  29. Хундхаузен А., Расширение короны и солнечный ветер (М.: Мир, 1976), гл. 3.
  30. Якобс, Поедтс (C. Jacobs and S. Poedts), Adv. Space Res. 48, 1958 (2011).

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2024