Солнечная активность в прошлом и гамма-излучение сверхновых по данным осодержании космогенных изотопов 14 С и 10 Ве в датированных образцах Михеева, Ирина Борисовна

Введение к работе

Актуальность темы.

Изменение интенсивности космических лучей (КЛ) в прошлом содержит информацию о солнсшой активности, геомагнитном поло, источниках космических ііучей. Эта информация необходима для установления природы солнечной активности и геомгр-нетизма, диагностики мэхзвезддой средн. природы и характеристик космических лучей.

Высокоточные измерения содэрзания космогешшх изотопов (продуктов ядерных реакций в атмосфере под действием КЛ) в датированных образцах, представляют собой едшстветшй метод, позволяющий исследовать характеристики космических лучей в прошлом на длительной шкале времени - десятки и сотни тысяч лет.

Исследование временных вариаций скорости генерации космогешшх изотопов в прошлом позволяет обнаружить и определить характеристики редких событий, таких как взрыв близкой сворхповой звезды, особо мощные солнечные вспышки, переполюсовки геомагнитного поля.

Цель работы.

Целью работы являлось изучение солнечной активности и геомагнитного поля в прошлом, а также гамма-излучения сверхновых методом космогвнных изотопов.

Научная новизна реботы.

1. Разработана методика изучения солнечной встснечной активности в прошлом с помощью космогенных изотопов.

2. Восстановлен ход изменений дипольного момента геомагнитного поля за последние 50 тысяч лет мотодом, альтернативным палеомагнитннм.

3. Впервые проведаны измерения содержания ¹⁴С is колыднх деревьев, образовавіжхся в период минимума солнечной ;жгаіміооти.

Вольфа, с временным разрешением один год.

4. Впервые проведен эксперимент по регистрации гамма-излучения сверхновой 100G года и получена оценка ее знерговыделбния в гамма-диапазоне.

Научная и практическая ценность работы.

Измерение содержания 14с в кольцах деревьев с погодичным врвмэнным разрешением позволяет изучать особенности модуляции космических лучей в. эпохи глубоких минимумов солнечной активности. Впервые получен временной ход дипольного момента геомагнитного поля за последпиэ 50 000 лет на осповэ измерэний содержания космогеннш: изотопов в датированных земних образцах, что представляет собой альтернативу палео- и археокагнатному методам. Разработанная методика позволяет изучать экстремальные состояния солнечной вспышечной активности в прошлом. Предложена к обоснована возможность использования космогеншх изотопов для датировки ледовых- полярних кернов,

Основные результаты,.' представлявше яа защиту.

1. Экспериментальные данные о содержании 1^0 в кольцах деревьев,
образовавшихся в периоды минимумов солнечной активности Маундэра
и Вольфа, І68Я-1710 гг. и 1230-1320 гг.

2. Временной ход дипольного момента геомагнитного поля за
последние 50 000 лет.

3. Методика изучения солнечной вспышечной активности в
прошлом по содержанию 1Ве и 1⁴С в природных образцах.

4. Экспериментальные данные о содержании ¹⁴С в кольцах
деревьев периода 1003-1020 гг.н.э., охватывающего вспышку
сверхновой 100G г.

5. Результаты расчета образования радиоуглерода в земной
атмосфере под действием гамма-излучения сверхновой 1006 г.н.э. и
гипотетической сверхновой 35 тс.лет назад.

- 5 -Апробация работы

Основной материал диссертации опубликован в 12 научных работах. Отдельные аспекты проведенных исследований докладывались на конференциях и совещаниях: XX Международная конференция по космическим яучвм (Москва, 1987 г), Всесоюзная конференция по космическим лучам (Алма-Ата, 1989 г). Всесоюзное совещание по дендрохронология (Свердловск, 1990 г), Международная конференция по радиоуглероду (Тусон, 1991 г), XIV Европейская конференция по ядерной физике (Братислава, 1992 г). Осенняя сессия Американского Геофизического Общества (Сан-Франциско, 1993 г), Международная конференция по радиоуглероду (Глазго, 1994 г), XXIV Международная конференция по космическим лучам (Рим, 1995 г).

Структура и объем диссертации.