Ученые России и Индии исследуют многократные обращения полей Солнца

Ученые из Института солнечно-земной физики СО РАН (Иркутск) выиграли совместный грант с индийскими коллегами из солнечной обсерватории Кодайканал в городе Варанаси. Специалисты намерены исследовать многократные обращения магнитных полей, которые иногда происходят на Солнце, и выяснить их физические причины.

Грантодателями выступают Российский фонд фундаментальных исследований и отдел науки и технологий при правительстве Индии. С российской стороны выполнением работ по гранту руководит заведующий лабораторией солнечной активности ИСЗФ СО РАН доктор физико-математических наук Александр Мордвинов, с индийской — профессор отделения физики Индийского института технологий Бидия Бинай Карак.

Мордвинов сообщил, что в рамках гранта планируется обработать ряды наблюдений, накопленные в индийской обсерватории. На основе многолетних наблюдений эмиссии Солнца в линиях Ca II K и H-alpha будет построена регрессионная модель, которая позволит впервые реконструировать синоптические карты магнитных полей за 100 лет. Анализ синоптических карт в широтно-временном аспекте даст ученым возможность изучить эволюцию полярных магнитных полей в соотношении с низкоширотной активностью и поверхностными магнитными полями. В результате исследования будет построена детальная картина всплывающих магнитных потоков, их последующей трансформации и переноса к полюсам Солнца в циклах активности с 15 по 24.

«Регулярные наблюдения, выполненные в солнечной обсерватории Кодайканал, представляют собой богатый материал для изучения циклических и долговременных изменений магнитной активности Солнца, — отметил Мордвинов. — В проекте мы предлагаем новый подход для реконструкции магнитных полей в период с 1907 по 1985 годы. Этот анализ позволит выявить особенности пространственно-временной организацией магнитного потока, его переноса к полюсам Солнца. Особое внимание будет уделено изучению эволюции полярных магнитных полей Солнца, их обращениям в 11-летних циклах активности».

Ученые детально исследуют случаи трехкратных обращений полярностей, выявят физические факторы, которые являются их причиной. Результаты этого анализа позволят уточнить представления об эволюции полярных магнитных полей. Знание эмпирических закономерностей, определяющих эволюцию полярных магнитных полей, поможет построить адекватные модели гидромагнитного динамо Солнца и совершенствовать существующие методы прогноза.

В рамках проекта запланирована поездка иркутских ученых в Индию, по предварительным данным, она состоится в апреле-мае 2020 года. Методику реконструкции магнитных полей иркутяне уже разработали, некоторые детали исследования будут уточнены на совместном семинаре в Кодайканале. Предполагается, что индийские астрофизики также посетят Иркутск с ответным визитом.

«Грант стратегически важен, потому что и с нашей, и с индийской стороны в исследовании будет задействована не только экспериментальная база, но и очень сильная теоретическая группа по магнитогидродинамике, — подчеркнул первый заместитель директора ИСЗФ СО РАН Сергей Олемской. — Мы продуктивно сотрудничали со старшими коллегами индийских теоретиков, надеемся, что в этот раз результаты совместной работы будут не менее интересными, потому что будут исследованы и осмыслены многолетние ряды данных.