Введение к работе
Актуальность. Изучение поля скорости на Солнце, играющего ключевую роль в процеосах генерации, эволюции и разрушения солнечных магнитных полей различного масштаба, представляет ообой и традиционную, и актуальную по оей день задачу. Появившімся в последнее время наблюдения ряда авторов крутильных колебаний в солнечных пятнах с большой остротой поставили вопрос о периодических процессах в горизонтальном поле окорооти. Пространственные маопггабы этих процессов являются сравнительно небольшими, что делает их труднодоступными для наблюдений, а сама проблема остается малоизученной, несмотря на ее важность для понимания физичеоких процессов, сопровождающих существование .взаимодействие и нестп-ционарнооть оолнечшх магнитных структур различных масштабов.
Применение прецизионных методик при определении координат пятен, факелов и т.п. позволяет повиоить точность ИЗМО-' рений горизонтальных полей скорости на поверхности Солнца в несколько раз и открывает возможность отрогого изучения тонких особенностей динамики указанных объектов. Это также позволяет вплотную подойти к наблюдению и иоследованиэ горизонтальных колебаний в поле скорости. В этой работе будут представлены данные об обнаруженшх колебаниях пятен с характерными периодами порядка 70 - IW) минут и 3 - II суток .ооотав-ляоцими важную компоненту горизонтального поля скорости на малых прост ранетпеншх масштабах.
Цель работы заключалась в исследовании горизонтального поля скорости 1*ротос;)ерних объектов (пятен, факелаи и T.tO
- » -с помощьо прегчзионных методов определения их абсолютных гелиограричеоких координат. Для этого были решена следующие основные задачи:
-
Разработаны и реализованы на ЭЗМ методики "Геликор" и "Геликор-М" для разных типов наблюдений фотосферы.
-
Проведеш наблюдения на фотогелиографе ГАС ГАО АН СССР и телескопе "АЗР-2" ГАО АН СССР.
-
Произведена обработка материалов (в частности, обработано около 70 крупных пятен).
-
Исследованы особенности динамики пятен и обнаружены новые моды горизонтальных колебаний наряду с известной крутильной МОДОЙ-
Научная новизна работы состоит в следующем:
Разработаны новые прецизионные методы определения абсолютных гелиограричеоких координат объектов на Солнце, обеспечивающие точность не хуже 0.05 гелиографического градуоа в зоне пятнообразования, наивысшую к настоящему времени.
Проведены исследования поля скорости абсолютными координатными методами на временах порядка оотен минут.
Предложен подход к изучению горизонтальных колебательных процессов в солнечных пятнах, основанный на рассмотрении простых групп пятен - "симплексов".
Обнаружены и исследованы абсолютные горизонтальные колебания пятен, имевшие две степени свободы, о характерными периодами порядка 7 суток и ПО минут.
Обнаружена связь параметров абсолютных горизонтальных колебаний пятен с глобальным (осесимметричшм) и крупномасштабным (неосесимметричным) магнитным полем Солнца.
Исследованы относительные горизонтальные колебания в
пятнах и наряду с крутильной обнаружена радиальная мода. Найдено, что относительные горизонтальные колебания солнечных пятен имеет одну степень свобода.
- Рассмотрен ряд особенностей крупномасштабного горизонтального поля окорости в высоких и средних широтах и в атмосфере Солнца.
Научная и практическая значимость диссертации оостоит в
том, что полученные в ней результаты важны для дальнейшего прогресса в вопроое определения абсолютных гелтогра{шческих координат, для лучшего понимания динамики солнечных магнитных структур и особенно для осознания значения и широкой распространенности различных колебательных процессов в поле скорооти.
-
Разработанные методики существенно повышает точность абсолотшх'координатшх измерения за счет алгоритмического проведения разнообразных коррекция и могут применяться для обработки наблюдения на фотогелиографах со сравнительно скромными оптическими характеристиками.
-
Высокая точность определения координат позволяет обнаруживать и исследовать те особенности динамики объектов, которые неуловимы другими методами, например: движения на временах порядка сотен минут, абсолютные горизонтальные колебания пятен и т.п.
-
Обнаруженные горизонтальные колебания пятен, закономерности их организации и некоторые другие особенности динамики позволяют существенно расширить современные представления
о горизонтальном пеле скорости солнечных магнитных структур. Автор выносит на запиту:
I. Математические, исследовательские и апробационные раз-
- б -
работки при создании методик "Геликор" и "Геликор-М".
-
Данные о координатах, окороотях, параметрах колебаний и других характеристиках, полученные на основе наблядений на фотогелиографе ГАС ГАО АН СССР и телескопе "АВР-2" ГАО АН СССР и рассчитанные о применением прецизионных методик.
-
Результат о существовании абсолотных горизонтальных колебаний пятен с характерными периодами порядка 7. суток и НО минут.
Ь. Результат о существовании двух отепеней свободы абсолотных горизонтальных колебаний пятен и данные по глобальной (ооесиммэтричной) v крупномасштабной (ноооеоимметричной) закономерностям пространственной организации параметров этих колебаний.
5. Результат о существовании относительных горизонтальных колебаний пятен о периодами порядка 70 - IA0 минут, имеющих одну степень свободы, и о возможности оинхронизации этих колебаний в близко расположенных пятнах.
Апробация работы. Основные научные результаты, полученные в диссертационной работе, докладывались на Пленуме секции "Солнце" (Киев, 198'+), совещаниях рабочих групп "Колебания и волны на Солнце" (Рига, 1985), "Активное Солнце" (Симферополь, 1986), конференции памяти проф. Г.М.Никольского (Кисловодск, 1986), ХІ1І консультативном совещании КАПТ (Ленинград, 1987), Всесоюзной конференции "Физика Солнца" (Алма-Ата, 1987).
Кроме того, делались доклада на семинарах Горной станции ГАО АН СССР и Главной астрономической обсерватории АН СССР.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав твкота, заклйчвния и списка литература. Ев объем соотавляег 178 страниц, включая <й риоунка на 33 страницах, 13 таблиц на 13 страницах и 133 наименования библиографических источников на І4 страницах.