Теория формирования Форбуш понижения

Институт космофизических исследований и аэрономии СО РАН

Авторы: А.С. Петухова, И.С. Петухов, С.И. Петухов

Создана теория формирования Форбуш понижения в электромагнитном поле магнитного облака. Предложена модель магнитного облака в виде петли привязанной к поверхности Солнца. Установлено, что Форбуш понижение образуется вследствие потерь энергии и квазизахвата космических лучей в винтовом магнитном поле. Сопоставление рассчитанных характеристик Форбуш понижения с измерениями показало, что амплитуды Форбуш понижения количественно, а анизотропии качественно соответствуют измерениям. Правильное понимание процессов, происходящих в выбросе корональной массы поможет использовать космические лучи для их исследования и прогноза космической погоды.

Рисунок: (a,б) Компоненты напряженности магнитного поля в зависимости от мирового времени. Тонкие линии — измерения, толстые линии — расчет. (в,г) Скорость движения плазмы. (д,е) Амплитуда Форбуш понижения. На рисунках (в-е) черные линии — измерения, красные линии — расчет. Вертикальные штрихованные линии — границы магнитного облака.

Публикации:

  1. Петухова А. С., Петухов И. С., Петухов С. И. Форбуш-понижение космических лучей в тороидальной модели магнитного облака. // Письма в ЖЭТФ, 2015, 102,11,807–810 https://doi.org/10.7868/S0370274X15230010 (Petukhova A. S., Petukhov I. S., Petukhov, S. I. Forbush Decrease in the Intensity of Cosmic Rays in a Toroidal Model of a Magnetic Cloud. // JETP Letters, 2015, V. 102, N. 11, P. 697-700. https://doi.org/10.1134%2FS0021364015230125
  2. Petukhova A. S., Petukhov I. S., Petukhov, S. I. Image of Forbush decrease in a magnetic cloud by three moments of cosmic ray distribution function. // Journal of Geophysical Research: Space Physics, 2019, V. 124, P. 19–31. https://doi.org/10.1029/2018JA025964
  3. Petukhova A. S., Petukhov I. S., and Petukhov S. I. Theory of the Formation of Forbush Decrease in a Magnetic Cloud: Dependence of Forbush Decrease Characteristics on Magnetic Cloud Parameters // The Astrophysical Journal, 2019, V. 880:17 (12 pp). https://doi.org/10.3847/1538-4357/ab2889
  4. Petukhova A.S., Petukhov I.S., Petukhov S.I. Forbush Decrease Characteristics in a Magnetic Cloud // Space Weather, 2020. doi: 10.1029/2020SW002616 https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1029/2020SW002616