Излучение
<<  Высокоэнергичное гамма-излучение солнечных вспышек, потоки протонов и электронов, измеренные на 1 а.е Излучение света  >>
О влиянии эффектов границы гелиосферы на параметры рассеянного
О влиянии эффектов границы гелиосферы на параметры рассеянного
Где находится граница гелиосферы
Где находится граница гелиосферы
Перезарядка на протонах солнечного ветра Фотоионизация Ионизация
Перезарядка на протонах солнечного ветра Фотоионизация Ионизация
Солнечное Лайман-альфа излучение
Солнечное Лайман-альфа излучение
Вычисление спектра рассеянного излучения
Вычисление спектра рассеянного излучения
Экспериментальный минимум «видимой температуры» Ly-a, обнаруженный на
Экспериментальный минимум «видимой температуры» Ly-a, обнаруженный на
Объяснение существования минимума в эксперименте (Costa et al
Объяснение существования минимума в эксперименте (Costa et al
Почему предложенное объяснение не работает для нашей модели
Почему предложенное объяснение не работает для нашей модели
Что мы можем изменить в модели, чтобы получить экспериментальный
Что мы можем изменить в модели, чтобы получить экспериментальный
Влияние многокомпонентного характера плазмы
Влияние многокомпонентного характера плазмы
Влияние межзвездного магнитного поля
Влияние межзвездного магнитного поля
Заключение
Заключение
Спасибо за внимание
Спасибо за внимание

Презентация: «О влиянии эффектов границы гелиосферы на параметры рассеянного солнечного лайман-альфа излучения». Автор: оля. Файл: «О влиянии эффектов границы гелиосферы на параметры рассеянного солнечного лайман-альфа излучения.ppt». Размер zip-архива: 1397 КБ.

О влиянии эффектов границы гелиосферы на параметры рассеянного солнечного лайман-альфа излучения

содержание презентации «О влиянии эффектов границы гелиосферы на параметры рассеянного солнечного лайман-альфа излучения.ppt»
СлайдТекст
1 О влиянии эффектов границы гелиосферы на параметры рассеянного

О влиянии эффектов границы гелиосферы на параметры рассеянного

солнечного лайман-альфа излучения

Катушкина Ольга, Измоденов В.В., Алексашов Д.Б., Малама Ю.Г.

6-ая конференция "Физика плазмы в солнечной системе"

2 Где находится граница гелиосферы

Где находится граница гелиосферы

Межзвездные атомы водорода: Основная компонента межзвездной среды; Имеют длину свободного пробега сопоставимую с характерным размером гелиосферного ударного слоя; Проникают внутрь гелиосферы через область гелиосферного ударного слоя; Измеряются на космических аппаратах внутри гелиосферы внутри гелиосферы атомы H являются основным источником информации о межзвездной среде и о границе гелиосферы;

Рис. Качественная картина гелиосферного ударного слоя

Граница гелиосферы - гелиопауза

Процесс перезарядки: H + H+ = H+ + H основной процесс взаимодействия плазменной и нейтральной компонент

3 Перезарядка на протонах солнечного ветра Фотоионизация Ионизация

Перезарядка на протонах солнечного ветра Фотоионизация Ионизация

электронным ударом Гравитационное притяжение к Солнцу (Fg) Радиационное давление (Frad)

Моделирование распределения атомов водорода в гелиосфере

Физические процессы, действующие на атомы H :

На расстоянии 90 а.е. от Солнца задается граничное условие для функции распределения атомов с учетом эффектов, происходящих на границе гелиосферы. При этом используются результаты глобальной модели (Baranov, Malama 1993)

Re = 1 а.Е.

4 Солнечное Лайман-альфа излучение

Солнечное Лайман-альфа излучение

Солнце – точечный источник Ly-a излучения

m

В данной работе для простоты был рассмотрен оптически-тонкий случай среды в линии Лайман-альфа. При данном предположении учитывается только однократное рассеяние фотонов.

- - поток Лайман-альфа фотонов на орбите Земли

l

Основная идея: данные по рассеянному Лайман-альфа излучению – это огромный источник информации о не только о свойствах межзвездной среды, но также о структуре и свойствах границы гелиосферы

5 Вычисление спектра рассеянного излучения

Вычисление спектра рассеянного излучения

Уравнение переноса излучения:

- Концентрация атомов водорода

Дифференциальное сечение рассеяния , пропорциональное функции распределения атомов водорода по скоростям

W - угол рассеяния

В случае оптически тонкой среды (без учета многократного рассеяния), имеем:

6 Экспериментальный минимум «видимой температуры» Ly-a, обнаруженный на

Экспериментальный минимум «видимой температуры» Ly-a, обнаруженный на

SOHO/SWAN

- Ширина линии спектра рассеянного излучения (или видимая температура)

Tlos (K)

Эксперимент (Quemerais et al. 2006)

Результаты наших расчетов

Угол q, определяющий направление луча зрения наблюдателя

7 Объяснение существования минимума в эксперименте (Costa et al

Объяснение существования минимума в эксперименте (Costa et al

1999, Quemerais et al. 2006)

Основная причина – присутствие двух сортов межзвездных атомов водорода с разными средними скоростями

Проекции функции распределения атомов по скоростям на направление луча зрения: первичные и вторичные межзвездные атомы

Перпендикулярно набегающему потоку

Навстречу набегающему потоку

f

f

Wr, км/c

Wr, км/c

8 Почему предложенное объяснение не работает для нашей модели

Почему предложенное объяснение не работает для нашей модели

Присутствует сильная анизотропия кинетической температуры вторичных межзвездных атомов (Tx>Tz) Поэтому радиальная температура атомов на 90 а.е. в модели имеет максимум на 90o (т.к. при этом Tr=Tx, а при q=0o Tr=Tz и Tx>Tz) Таким образом минимум Tlos, вызванный двумя сортами атомов, в нашей модели компенсируется максимумом радиальной температуры атомов на внешней границе.

Из-за изменения параметров атомов при прохождении ими области гелиосферного ударного слоя

Tr, (K)

q

9 Что мы можем изменить в модели, чтобы получить экспериментальный

Что мы можем изменить в модели, чтобы получить экспериментальный

минимум?

Локальные эффекты, существенные вблизи Солнца: нестационарные эффекты гелиоширотная анизотропия Вид функции распределения атомов на внешней границе многокомпонентный характер плазменной компоненты (учет захваченных протонов) (Malama et al. 2006, Izmodenov et al. 2009) межзвездное магнитное поле (Izmodenov et al. 2005)

Расчеты показали, что локальные эффекты не приводят к образованию требуемого минимума

10 Влияние многокомпонентного характера плазмы

Влияние многокомпонентного характера плазмы

q

Tlos (K)

Исходная модель без учета многокомпонентности

Учет захваченных протонов в виде отдельной компоненты приводит к: Общему уменьшению температуры атомов и ширины линии Ly-a излучения 2. Появлению минимума «видимой температуры» Ly-a на 60o

Модель с учетом многокомпонентности (malama et al. 2006)

11 Влияние межзвездного магнитного поля

Влияние межзвездного магнитного поля

q

Tlos (K)

a – angle between VLISM and BLISM

B=4.4 mG, a = 20o

f = 0o f = 90o f = 180o

С учетом магнитного поля задача становится трехмерной

Влияние межзвездного магнитного поля на «видимую температуру» Ly-a оказалось очень существенным. Это означает, что данные по Ly-a излучению могут служить для диагностики величины и направления межзвездного магнитного поля.

12 Заключение

Заключение

Было показано, что поведение «видимой температуры» рассеянного Ly-a излучения сильно зависит от кинетических свойств распределения атомов водорода после прохождения ими области гелиосферного ударного слоя Это означает, что многочисленные экспериментальные данные по Ly-a излучению можно использовать для определения свойств границы гелиосферы Для объяснения обнаруженного экспериментально минимума «видимой температуры» Ly-a нам необходимо учитывать в модели многокомпонентный характер плазмы, а также межзвездное магнитное поле

13 Спасибо за внимание

Спасибо за внимание

«О влиянии эффектов границы гелиосферы на параметры рассеянного солнечного лайман-альфа излучения»
http://900igr.net/prezentacija/fizika/o-vlijanii-effektov-granitsy-geliosfery-na-parametry-rassejannogo-solnechnogo-lajman-alfa-izluchenija-157628.html
cсылка на страницу
Урок

Физика

134 темы
Слайды
900igr.net > Презентации по физике > Излучение > О влиянии эффектов границы гелиосферы на параметры рассеянного солнечного лайман-альфа излучения