Средние временные профили микроволнового излучения солнечных вспышек: морфология и применение

Средние временны́е профили излучения солнечных и звездных вспышек демонстрируют общие законы эволюции такого сложного и многообразного явления как вспышка. Эмпирически полученные средние профили для событий с простой динамикой позволяют как проводить анализ механизмов генерации излучения солнечных и звездных вспышек, так и помочь разделить сложные события на отдельные акты энерговыделения. Особый интерес вызывает микроволновое излучение, так как оно может отражать динамику высыпания ускоренных электронов. Для реконструкции средних временны́х профилей было отобрано 116 событий по наблюдениям Сибирского радиогелиографа в диапазоне 3–24 ГГц. Данные профили демонстрировали простую временну́ю структуру и широкополосный гиросинхротронный спектр нетепловой природы. Широкий спектральный диапазон позволил разделить излучение оптически толстого и оптически тонкого источников. Временны́е профили, описывающие излучение из разных областей вспышечной петли, были просуммированы в спектральной полосе, после чего для каждого события была проведена нормировка и масштабирование по времени. Средний профиль был получен как медианное значение на каждый момент времени. В результате показано, что микроволновые средние временны́е профили для микроволновых оптически толстого и тонкого источников идентичны для солнечной вспышки с простой динамикой, что указывает на доминирование процессов высыпания ускоренных электронов в генерацию излучения подобных событий. Также доминирование нетепловых процессов для событий такого типа подтверждается сравнением с результатами моделирования динамики солнечной вспышки в линии 304 Å, полученными в работах других авторов, и анализом динамики микроволнового излучения на фазе спада. Получены аналитические функции, описывающие фазу роста и спада микроволнового излучения солнечных вспышек. Применение аналитических функций в комбинации со средним временны́м профилем для анализа события 03 февраля 2022 г. показал возможность использования данной методики для разделения актов энерговыделения, связанных с высыпанием ускоренных электронов. Полученные средние временны́е профили, а также аналитические функции, описывающие поведение микроволнового излучения “простой” солнечной вспышки, могут быть использованы для анализа как излучения солнечных событий в микроволновом диапазоне, так и для исследований процессов, происходящих во время звездных вспышек.

солнечные и звездные вспышки, механизм генерации излучения, микроволновое излучение, временны́е профили вспышки