Моніторинг варіацій фізичних параметрів Сонця з 11-річним циклом активності
за матеріалами наукової доповіді на засіданні Президії НАН України 31 травня 2017 р.
DOI:
https://doi.org/10.15407/visn2017.08.016Ключові слова:
Сонце, телескопи, прилади для спостережень, спектральні лінії, магнітне поле Сонця, 11-річний цикл сонячної активностіАнотація
Описано спостережну програму моніторингу довгострокових змін сонячних спектральних ліній. Метою програми є з’ясування того, як фізичні параметри спокійної атмосфери Сонця змінюються протягом 11-річного циклу активності. Спостереження майже 40 ліній нейтральних та іонізованих хімічних елементів здійснюються з 2012 р. на горизонтальному сонячному телескопі АЦУ-5 Головної астрономічної обсерваторії НАН України. Результати моніторингу свідчать, що глибина і ширина більшості ліній у спектрі спокійних ділянок поверхні Сонця корелює зі зміною його загального магнітного поля. Поведінку зазначених параметрів можна пояснити варіаціями температури і поля конвективних швидкостей глибоких шарів спокійної атмосфери Сонця з 11-річним циклом сонячної активності.
Посилання
Abdussamatov H.I. The Sun Dictates the Climate of the Earth. (St. Petersburg: Logos, 2009).
Shapiro A.I., Schmutz W., Rozanov E., Schoell M., Haberreiter M., Shapiro A.V., Nyeki S. A new approach to the long-term reconstruction of the solar irradiance leads to large historical solar forcing. Astron. Astrophys. 2011. 529: A67.
Atroshchenko I.N. et al. Variations in the global characteristics of the Sun. (Kyiv: Naukova Dumka, 1991).
Cavallini F., Cepatelli G., Righini A. Long-term width and asymmetry variation of some Fe I photospheric lines in solar quiet regions at the disk center Astron. Astrophys. 1986. 158: 275.
Krat V.A., Kokhan E.K. Results of an 11-year program for the study of Fraunhofer line profiles. Motions in the solar atmosphere. Transactions of the Main Astronomical Observatory at Pulkovo. 1984. 202: 49.
Doyle J.G., Jevremović D., Short C.I., Hauschildt P.H., Livingston W., Vince I. Solar Mn I 5432/5395 Å line formation explained. Astron. Astrophys. 2001. 369: L13.
Livingston W., Holweger H. Solar luminosity variation. IV. The photospheric lines, 1976−1980. Astrophys. J. 1982. 252: 375.
Livingston W., Wallace L., White O.R., Giampapa M.S. Sun-as-a-Star Spectrum Variations 1974−2006. Astrophys. J. 2007. 657: 1137.
Livingston W., White O.R., Wallace L., Harvey J. Sun-as-a-Star, Chromospheric Lines, 1974−2009. Mem. Soc. Astron. Italiana. 2010. 81: 643.
Keller C.U., Harvey J.W., Giampapa M.S. SOLIS: an innovative suite of synoptic instruments. Proc. SPIE. Innovative Telescopes and Instrumentation for Solar Astrophysics. (eds. S.L. Keil, S.V. Avakyan). 2003. 4853: 194.
http://solis.nso.edu/0/index.html
Gurtovenko E.A., Kostik R.I. Fraunhofer Spectrum and the System of Solar Oscillator Strengths. (Kyiv: Naukova Dumka, 1989).
Kostik R.I., Shchukina N.G., The Instrumentation of the Main Astronomical Observatory of the National Academy of Sciences of Ukraine. Advances in Physics of Sunspots. (eds. B. Schmieder, J.C. del Toro Iniesta, M. Vazquéz). ASP Conf. Ser. 1997. 118: 372.
Osipov S.N. Instrumental profile of the spectrograph of the ATsU-5 solar telescope of the Main Astronomical Observatory of the National Academy of Sciences of Ukraine. Kinemat. Phys. Celest. Bodies. 2015. 31(5): 261.
Gurtovenko E.A., Kostik R.I. On the establishment of internally consistent solar scales of oscillator strengths and abundances of chemical elements. III. Oscillator strengths obtained from equivalent widths of 360 Fe I lines. Astron. Astrophys. Suppl. Ser. 1982. 47: 193.
Gurtovenko E.A., Kostik R.I. On the establishment of internally consistent solar scales of oscillator strengths and abundances of chemical elements. I. Oscillator strengths for 865 Fe I lines. Astron. Astrophys. Suppl. Ser. 1981. 46: 239.
Burlov-Vasiljev K.A., Matvejev Yu.B., Vasiljeva I.E. New Measurements of the Solar Disk-Center Spectral Intensity in the Near IR from 645 nm to 1070 nm. Solar Phys. 1998. 177: 25.
Burlov-Vasiljev K.A., Gurtovenko E.A., Matvejev Yu.B. New absolute measurements of the solar spectrum. Solar Phys. 1995. 157: 51.
Lebedev N.I., Oraevsky V.N., Zhugzhda Y.D., Kopaev I.M., Kostyk R.I., Pflug K., Ruediger G., Staude J., Bettac H.D. First results of the CORONAS-DIFOS experiment. Space observations of solar irradiance oscillations. Astron. Astrophys. 1995. 296: L25.
Gurtovenko E.A., Kesel’man I.G., Kostyk R.I., Osipov S.N., Lebedev N.I. et al. Photometer “DIFOS” for the study of solar brightness variations. Solar Phys. 1994. 152: 43.
Kostik R., Khomenko E. The possible origin of facular brightness in the solar atmosphere. Astron. Astrophys. 2016. 589: A6.
Kostik R., Khomenko E., Shchukina N. Solar granulation from photosphere to low chromosphere observed in Ba II 4554 Å line. Astron. Astrophys. 2009. 506: 1405.
Khomenko E.V., Kostik R.I., Shchukina N.G. Five-minute oscillations above granules and intergranular lanes. Astron. Astrophys. 2001. 369: 660.
Kostyk R.I. Fine Structure of Fraunhofer lines and the structure of the solar atmosphere. Soviet Astronomy. 1985. 29: 65.
Rutten R.J., Kostik R.I. Empirical NLTE analyses of solar spectral lines. III. Iron lines versus LTE models of the photosphere. Astron. Astrophys. 1982. 115: 104.
Kostik R.I. Damping constant and turbulence in the solar atmosphere. Solar Phys. 1982. 78: 39.
Gurtovenko E.A. The total photospheric motion field. Solar Phys. 1975. 45: 25.
Kondrashova N.N. Spectropolarimetric investigation of the photosphere during a solar microflare. Mon. Not. Roy. Astron. Soc. 2013. 431: 1417.
Shchukina N.G., Kondrashova N.N., Khomenko E.V., Kostyk R.I., Chornogor S.N., Alikaeva K.V., Olshevsky V.L., Osipov S.N., Andrienko A.V. Dynamical models of photospheric and chromospheric layers of solar flares for study of flare origin and evolution. Space Science and Technology. 2008. 14(6): 52.
Shchukina N., Trujillo Bueno J. Determining the Magnetization of the Quiet Sun Photosphere from the Hanle Effect and Surface Dynamo Simulations. Astrophys. J. Lett. 2011. 731: L21.
Trujillo Bueno J., Shchukina N., Asensio Ramos A.A substantial amount of hidden magnetic energy in the quiet Sun. Nature. 2004. 430(6997): 326.
Shchukina N., Sukhorukov A., Trujillo Bueno J. Impact of surface dynamo magnetic fields on the solar abundance of the CNO elements. Astron. Astrophys. 2016. 586: A145.
Shchukina N., Sukhorukov A., Trujillo Bueno J. Non-LTE Determination of the Silicon Abundance Using a Three-dimensional Hydrodynamical Model of the Solar Photosphere. Astrophys. J. 2012. 755: 176.
Shchukina N.G., Trujillo Bueno J., Asplund M. The Impact of Non-LTE Effects and Granulation Inhomogeneities on the Derived Iron and Oxygen Abundances in Metal-Poor Halo Stars. Astrophys. J. 2005. 618: 939.
Shchukina N., Trujillo Bueno J. The Iron Line Formation Problem in Three-dimensional Hydrodynamic Models of Solar-like Photospheres. Astrophys. J. 2001. 550: 970.
Israelian G., Rebolo R., García López R. J., Bonifacio P., Molaro P., Basri G., Shchukina N. Oxygen in the Very Early Galaxy. Astrophys. J. 2001. 551: 833.
Kostik R.I., Shchukina N.G., Rutten R.J. The solar iron abundance: not the last word. Astron. Astrophys. 1996. 305: 325.
Carlsson M., Rutten R.J., Bruls J.H.M.J., Shchukina N.G. The non-LTE formation of Li I lines in cool stars. Astron. Astrophys. 1994. 288: 860.
Bruls J.H.M.J., Rutten R.J., Shchukina N.G. The formation of helioseismology lines. I. NLTE effects in alkali spectra. Astron. Astrophys. 1992. 265: 237.
Carlsson M., Rutten R.J., Shchukina N.G. The formation of the Mg I emission features near 12 microns. Astron. Astrophys. 1992. 253: 567.
Trujillo Bueno J., Shchukina N. Three-dimensional Radiative Transfer Modelling of the Polarization of the Sun’s Continuous Spectrum. Astrophys. J. 2009. 694: 1364.
