ТЕОРИЯ ТЕПЛОВОГО РАДИОИЗЛУЧЕНИЯ МНОГОКОМПОНЕНТНОЙ МНОГОТЕМПЕРАТУРНОЙ ПЛАЗМЫ

Материал из ISTP SB RAS.

(Ссылка на эту страницу — [[Plasma physics]])


Авторы результата - Кузнецов А.А.1, Флейшман Г.Д.2, Landi E.3

1ИСЗФ СО РАН, 2New Jersey Institute of Technology, 3University of Michigan


Тепловая плазма солнечной атмосферы характеризуется широким диапазоном температур – от тысяч до миллионов градусов. Такая плазма часто описывается в терминах дифференциальной меры эмиссии; однако, в приложении к радиодиапазону данный подход до сих пор был ограничен только случаем оптически тонкого тормозного излучения. Нами была разработана более полная теория теплового радиоизлучения многокомпонентной многотемпературной плазмы, которая включает гирорезонансный и тормозной механизмы излучения. Для описания гирорезонансного механизма излучения мы ввели новую характеристику многотемпературной плазмы – дифференциальную меру плотности. В случае тормозного механизма излучения, новая теория учитывает также влияние тяжелых элементов и зависящей от температуры степени ионизации. Показано, что учёт указанных факторов необходим для корректной диагностики солнечной короны по радионаблюдениям: например, для гирорезонансного излучения отличие радиояркости от классического однотемпературного подхода может достигать нескольких раз. Разработаны общедоступные компьютерные коды для моделирования радиоизлучения.

Рисунок 1 – результаты моделирования радиоизлучения солнечной активной области (карта радиояркости на частоте 5.7 ГГц) с использованием (а) «классического» однотемпературного подхода и (б) нового многотемпературного подхода. Максимальная радиояркость в данных двух случаях отличается примерно в 1.5 раза.


Публикация:
  1. G.D. Fleishman, A.A. Kuznetsov, E. Landi, Gyroresonance and Free-Free Radio Emissions from Multithermal Multicomponent Plasma, Astrophysical Journal, v. 914, id. 52, 2021. DOI: 10.3847/1538-4357/abf92c;
  2. A. Kuznetsov, G. Fleishman, E. Landi, Codes for computing the solar gyroresonance and free-free radio emissions: the first release, Zenodo, 2021. DOI: 10.5281/zenodo.4625572

Результат получен в рамках направления ПФНИ 1.3.7. Астрономия и исследования космического пространства. Тема 0278-2021-0009.

Контакты: Кузнецов Алексей Алексеевич, a_kuzn@iszf.irk.ru

Представиться системе