О СООТНОШЕНИИ СПЕКТРОВ МИКРОВОЛНОВЫХ ВСПЛЕСКОВ
НА СОЛНЦЕ И ПОТОКОВ ПРОТОНОВ У ЗЕМЛИ
И. M. Черток, В. В. Гречнев, Н. С. Мешалкина
Анализ экстремального протонного события 20.01.2005 обострил дискуссию по давно обсуждаемой проблеме: ускоряются ли приходящие к Земле солнечные космические лучи (СКЛ) во вспышке или в ударной волне перед быстро распространяющимся корональным выбросом? При этом одним из важных является вопрос о связи между энергетическим спектром СКЛ и параметрами, характеризующими частотный спектр вспышечных микроволновых всплесков. В ряде работ по материалам предшествующих циклов солнечной активности было показано, что такая связь существует, в частности, для протонов с энергией десятки МэВ. В данной работе представлены результаты анализа этой связи по данным 1987–2008 гг. Установлено, что для событий, связанных со вспышками на западной половине диска, имеет место существенная корреляция между индексом δ, эквивалентным показателю степенного интегрального энергетического спектра протонов, зарегистрированных у орбиты Земли в диапазоне 10–100 МэВ, и такими параметрами радиовсплесков, как отношение пиковых потоков S на двух частотах (например, 9 и 15 ГГц) и частота спектрального максимума fm. Микроволновым всплескам с жестким частотным спектром (у которых S9/S15 £ 1, fm ³ 15 ГГц), соответствуют потоки протонов с жестким (пологим) энергетическим спектром (δ £ 1,5). Вспышки же с мягким радиоспектром (S9/S15 ³ 1,5, fm £ 5 ГГц), наоборот, приводят к потокам протонов с мягким (крутым) энергетическим спектром (δ ³ 1,5–2). Показано также, что мощные высокочастотные всплески c наиболее жестким радиоспектром (fm » 30 ГГц) могут служить информативным индикатором ускорения значительных потоков протонов во вспышках, происходящих в сильных магнитных полях. Эти результаты являются важным аргументом в пользу предположения, что частицы СКЛ (по крайней мере, их начального импульса), в основном, ускоряются во вспышке в процессах импульсного и постэруптивного энерговыделения, а не в ударной волне на фронте коронального выброса.