Высокоэнергичные космические лучи от солнечных вспышек за последний месяц по данным спектрометров «ПАМЕЛА» и «АРИНА» на борту КА «Ресурс-ДК1»

Задачами эксперимента «ПАМЕЛА», проводимого на магнитном спектрометре, являются прецизионные измерения потоков галактических космических лучей, в том числе протонов и антипротонов с энергиями выше ~100 МэВ, электронов и позитронов с энергиями выше ~40 МэВ, лёгких ядер и их изотопов.

С июня 2006 года по настоящее время на спутнике «Ресурс-ДК1», входящем в состав орбитальной группировки космических аппаратов (КА) дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ), проводятся космофизические эксперименты «ПАМЕЛА» и «АРИНА».

Задачами эксперимента «ПАМЕЛА», проводимого на магнитном спектрометре, являются прецизионные измерения потоков галактических космических лучей, в том числе протонов и антипротонов с энергиями выше ~100 МэВ, электронов и позитронов с энергиями выше ~40 МэВ, лёгких ядер и их изотопов. Полученные результаты представляют интерес для моделей генерации и распространения космических лучей в Галактике, изучения природы гипотетических массивных частиц «тёмной» материи, решению проблемы барионной асимметрии Вселенной и других фундаментальных проблем современной космофизики. В эксперименте «АРИНА», проводимом на сцинтилляционном спектрометре, регистрируются протоны с энергиями ~(45÷100) МэВ и электроны с энергиями ~(5-30) МэВ, что позволяет исследовать физические факторы космической погоды, например, всплески и вариаций потоков заряженных частиц в околоземном пространстве, их связь с космическими и геофизическими явлениями, как-то: землетрясения, грозы и др.

Кроме перечисленных задач, спектрометры «ПАМЕЛА» и «АРИНА» также регистрируют высокоэнергичную заряженную компоненту солнечных космических лучей (СКЛ), которые ускоряются в активных взрывных процессах на Солнце (солнечных вспышках). В настоящее время это единственные совместные прецизионные измерения потоков СКЛ в таком широком энергетическом диапазоне (например, для протонов от ~ 45 МэВ до десятков ГэВ).

После относительно спокойного периода, который продлился все лето, в конце сентября - начале ноября на Солнце произошла серия вспышек разной мощности, в которых энергия ускоренных протонов превысила 45 МэВ. Временные профили потока галактических и солнечных протонов с энергиями 45÷55 МэВ, 100÷145 МэВ и 400÷540 МэВ, полученные в экспериментах «АРИНА» и «ПАМЕЛА» с 1 сентября по 10 ноября приведены на рис. 1.

: Рис. 1. Интенсивности галактических и солнечных космических лучей в период с 8 октября до 5 ноября по данным спектрометров «ПАМЕЛА» и «АРИНА». Пунктирными линиями показаны средние значения потоков в спокойной период солнечной активности.

Моменты солнечных вспышек отмечены стрелками, рядом с которыми указан класс событий, который присваивается в зависимости от интенсивности зарегистрированного в пике всплеска рентгеновского излучения с длиной волны 0.5÷8 Å (класс C: мощность 10⁻⁶÷10⁻⁵ Вт/м², класс M: мощность от 10⁻⁵÷10⁻⁴ Вт/м², класс X: мощность больше 10⁻⁴ Вт/м²)

Как видно из рисунка, спустя несколько часов после ускорения на Солнце, частицы достигают орбиты Земли и регистрируются приборами на околоземной орбите. Информация о потоках солнечных частиц высокой энергии является полезной при прогнозе возмущений магнитосферы Земли, оценки радиационной обстановки для низкоорбитальных космических аппаратов, а также для фундаментального изучения активных взрывных процессов на Солнце.

По этой причине поток солнечных протонов измеряется космическими мониторами, например GOES11, 13, 15 и другими. Однако, данные спектрометров «ПАМЕЛА» и «АРИНА» существенно дополняют и расширяют измерения мониторов, т.к. имеют лучшее энергетическое разрешение, получены в более широком энергетическом диапазоне, а также позволяют исследовать ядерный и изотопный состав высокоэнергичных солнечных космических лучей. Это помогает приблизиться к пониманию процессов возникновения геомагнитных возмущений и их влияния на нашу жизнь.

Источник: пресс-служба Роскосмоса

<- назад в: Новости

Вход в систему

Введите имя пользователя и пароль для входа в систему:

Забыли пароль?

Межгалактическая среда

Межгалактическое пространство заполнено газом. Его средняя плотность не превышает одного атома на кубический дециметр, однако общая масса межгалактического газа, возможно, превышает массу содержащуюся во всех звездах... [далее]

Сайт разработан и поддерживается лабораторией 801 Института космических исследований Российской академии наук.
Подбор материалов - Н.Санько

Полное или частичное использование размещённых на сайте материалов
возможно только с обязательной ссылкой на сайт Секция Солнечная система Совета РАН по космосу.

Солнечная система

Высокоэнергичные космические лучи от солнечных вспышек за последний месяц по данным спектрометров «ПАМЕЛА» и «АРИНА» на борту КА «Ресурс-ДК1»

Комментарии

Комментарии

Вход в систему