ОСОБЕННОСТИ ПРОЯВЛЕНИЙ СОЛНЕЧНОЙ АКТИВНОСТИ В КОСМИЧЕСКИХ ЛУЧАХ 10–11 МАЯ 2024 Г.

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В работе представлены результаты анализа солнечной и геомагнитной активности, вариаций потоков космических лучей в период 10–11.V.2024. В это время произошла крупнейшая за последние 20 лет геомагнитная буря, вызванная приходом к Земле нескольких выбросов солнечной корональной плазмы, которые инициировали Форбуш-понижение в галактических космических лучах (ГКЛ) в этот период. Это событие зарегистрировано мировой сетью наземных нейтронных мониторов (HM). Особенность данного периода заключается и в том, что наряду со значительным понижением потоков ГКЛ в главной фазе геомагнитной бури, на космических аппаратах GOES и SOHO был зафиксирован приход в околоземное пространство потока высокоэнергичных солнечных космических лучей (СКЛ). Источником этих частиц являлась мощная солнечная вспышка балла X5.8/2B (координаты S17W44), начавшаяся 11 мая в 01:10 UT. Потоки СКЛ в широком диапазоне энергий начали наблюдаться на космических аппаратах практически одновременно и в ~02:10 UT началось кратковременное возрастание космических лучей, зарегистрированное высокоширотными наземными HM, отмеченное как событие GLE 74. Таким образом, наземные установки демонстрировали сложное поведение потоков частиц, обусловленное наложением потоков СКЛ на модулированные потоки ГКЛ во время Форбуш-понижения. Основное внимание в работе уделено оценке возможного вклада потоков СКЛ в наблюдаемое возрастание счета на HM. Для анализа используются данные сети наземных HM, а также данные измерений космических лучей приборами “КОВЕР” и нейтронными детекторами, расположенными на Долгопрудненской научной станции ФИАН (Россия), в Евразийском национальном университете (Казахстан) и в астрономическом комплексе КАСЛЕО (Аргентина). Для определения энергетических спектров СКЛ используются данные измерений на спутниках GOES и SOHO. Данные измерений потоков космических лучей анализируются совместно с данными о солнечной, межпланетной и геомагнитной активности.

Об авторах

В. С. Махмутов

Физический институт имени П. Н. Лебедева Российской академии наук; Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет)

Email: makhmuty@sci.lebedev.ru
Москва, Россия; Московская обл., Долгопрудный, Россия

Г. А. Базилевская

Физический институт имени П. Н. Лебедева Российской академии наук

Москва, Россия

М. В. Филиппов

Физический институт имени П. Н. Лебедева Российской академии наук

Москва, Россия

Ю. И. Стожков

Физический институт имени П. Н. Лебедева Российской академии наук

Москва, Россия

Е. Д. Тульников

Физический институт имени П. Н. Лебедева Российской академии наук

Москва, Россия

В. И. Ерхов

Евразийский национальный университет имени Л. Н. Гумилева

Астана, Казахстан

А. К. Морзабаев

Евразийский национальный университет имени Л. Н. Гумилева

Астана, Казахстан

Е. А. Тулеков

Евразийский национальный университет имени Л. Н. Гумилева

Астана, Казахстан

Ж. -П Ролан

Университет Маккензи

Сан-Пауло, Бразилия

Ж. Такая

Университет Маккензи

Сан-Пауло, Бразилия

Список литературы

  1. Махмутов В.С., Базилевская Г.А., Филиппов М.В. и др. Вариации космических лучей во время экстремальных геомагнитных возмущений 9–15 мая 2024 г. // Изв. РАН. Сер. физ. 2025. № 5. Т. 89. № 6. С. 873–877 doi: 10.31857/S0367676525060076. (=Makhmutov V.S., Bazilevskaya G.A., Philippov M.V. et al., Variations in Cosmic Rays during the Extreme Geomagnetic Disturbances of May 9–15, 2024 // Bull. Russ. Acad. Sci.: Phys. 2025. V. 89. No. 6. P. 830–834. doi: 10.1134/S1062873825711249)
  2. Chilingarian A., Karapetyan T., Sargsyan B. et al. Increase in the count rates of ground-based cosmic-ray detectors caused by the heliomagnetic disturbance on 5 November 2023 // A Letters Journal Exploring the Frontiers of Physics (EPL). 2024. V. 146. Art.ID. 24001. https://doi.org/10.1209/0295–5075/a4329c
  3. Chilingarian A., Bostanjyan N. Cosmic ray intensity increases detected by Aragats Space Environmental Center monitors during the 23rd solar activity cycle in correlation with geomagnetic storms // J. Geophys. Res. 2009. V. 114. Art.ID. A09107. https://doi.org/10.1029/2009JA014346
  4. Mangeard P.S., Muangha P., Pyle R. et al. (The IceCube collaboration). Impulsive Increase of Galactic Cosmic Ray Flux Observed by IceTop // Proc. 35th Int. Cosmic Ray Conf. Busan, Korea. 2017. V. 35. Art.ID. 133.
  5. Munakata K., Kozai M., Evenson P. et al. Cosmic-ray short burst observed with the Global Muon Detector Network (GMDN) on 2015 June 22 // Astrophys. J. 2018. V. 862. Art.ID. 170. doi: 10.3847/1538-4357/aacdfe.
  6. Gil A., Asvestari E., Mishev A. et al. New Anisotropic Cosmic-Ray Enhancement (ACRE) Event on 5 November 2023 Due to Complex Heliospheric Conditions // Sol. Phys. 2024. V. 299. Art.ID. 97. https://doi.org/10.1007/s11207-024-02338-3
  7. Gil A., Kovaltsov G.A., Mikhailov V.V. et al. An Anisotropic Cosmic-Ray Enhancement Event on 07-June-2015: A Possible Origin // Sol. Phys. 2018. V. 293. Art.ID. 154. https://doi.org/10.1007/s11207-018-1375-5
  8. Ghag K., Tari P., Raghav A. et al. The role of extreme geomagnetic storms in the Forbush decrease profile // J. Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. 2023. V. 252. Art.ID. 106446. https://doi.org/10.1016/j.jastp.2023.106146
  9. Abunin A.A., Abunina M.A., Belov A.V. et al. Peculiar Solar Sources and Geospace Disturbances on 20–26 August 2018 // Sol Phys. 2020. V. 295. Art.ID. 7. https://doi.org/10.1007/s11207-019-1574-8
  10. Дворинков В.М., Сдобнов В.Е., Сереев А.В. Аномальные вариации космических лучей в диапазоне жесткости 2–5 ГВ и их связь с пеллосферными возмущениями // Изв. АН СССР. Сер. физ. 1988. Т. 52. С. 2435–2437.
  11. Махмутов В.С., Ролан Ж.-П., Мендонса Р.Р.С. и др. Вариации космических лучей, зарегистрированные на установке КОВЕР (CARPET) 7 марта 2011 г // Изв. РАН. Сер. физ. 2013. Т. 77. № 5. С. 564–566. (= Makhmutov V.S., Raulin J.-P., de Mendonca R.R.S. et al. Cosmic ray variations recorded by the CARPET facility on March 7, 2011 // Bull. Russ. Acad. Sci.: Phys. 2013. V. 77(5). P. 500. https://doi.org/10.3103/S1062873813050390)
  12. Филиппов М.В., Стожков Ю.Н., Махмутов В.С. и др. Разработка компактного наземного нейтронного детектора // Изв. РАН. Сер. физ. 2015. Т. 79. № 5. С. 753–756. (= Philippov M.V., Stozhkov Y.I., Makhmutov V.S. et al. Developing a compact ground-based neutron detector // Bull. Russ. Acad. Sci.: Phys. 2015. V. 79. № 5. https://doi.org/10.3103/S1062873815050202)
  13. Махмутов В.С., Стожков Ю.Н., Ролан Ж.П. и др. Вариации космических лучей и приземного электрического поля в январе 2016 г. // Изв. РАН. Сер. физ. 2017. Т. 81. № 2. С. 262–265. (= Makhmutov V.S., Stozhkov Y.I., Raulin J.-P. et al. Variations in cosmic rays and the surface electric field in January 2016 // Bull. Russ. Acad. Sci.: Phys. 2017. V. 81. Iss. 2. https://doi.org/10.3103/S1062873817020265)
  14. Филиппов М.В., Махмутов В.С., Стожков Ю.И и др. Исследование вариаций потоков нейтронов с помощью наземного нейтронного детектора // Изв. РАН. Сер. физ. 2019. Т. 83. № 5. С. 670–672. (= Philippov M.V., Makhmutov V.S., Stozhkov Y.I. et al. Studying Variations in Neutron Fluxes with a Ground-Based Neutron Detector // Bull. Russ. Acad. Sci.: Phys. 2019. V. 83. Iss. 5. https://doi.org/10.3103/S1062873819050137)
  15. Свиржевский Н.С. Временные и пространственные вариации заряженного излучения в атмосфере Земли. Диссертация на соискание ученой степени доктора физ-мат. наук. Москва: ФИАН, 2002. 289 с.
  16. Власова Н.А., Базилевская Г.А., Пинбург Е.А. и др. Потоки солнечных энергичных протонов в околоземном пространстве 13–23 марта 2023 г. // Космические исследования. 2024. Т. 62. № 2. С. 177–188. doi: 10.31857/S0023420624020045.
  17. Usoskin I.G., Gil A., Kovaltsov A. et al. Heliospheric modulation of cosmic rays during the neutron monitor era: Calibration using PAMELA data for 2006–2010 // J. Geophys. Res. Space Physics. 2017. V. 122. P. 3875–3887. https://doi.org/10.1002/2016JA023819
  18. Mishev A.L., Koldobskiy S.A., Kovaltsov G.A. et al. Updated neutron-monitor yield function: Bridging between in situ and ground-based cosmic ray measurements // J. Geophys. Res. Space Physics. 2020. V. 125. Art.ID. e2019JA027433. https://doi.org/10.1029/2019JA0
  19. Adriani O., Barbarino G.C., Bazilevskaya G.A. et al. Measurements of cosmic-ray proton and helium spectra with the PAMELA calorimeter // Advances in Space Research. 2013. V. 51. P. 219–226. http://dx.doi.org/10.1016/j.asr.2012.09.029
  20. Adriani O., Barbarino G.C., Bazilevskaya G.A. et al. Observations of the 2006 December 13 and 14 solar particle events in the 80 MeV n-1-3 GeV n-1 range from space with the PAMELA detector // Astrophysical J. 2011. V. 742. Art.ID. 102. https://doi.org/10.1088/0004-637X/742/2/102
  21. Poluianov S., Batalla O. Cosmic-ray atmospheric cutoff energies of polar neutron monitors // Advances in Space Research. 2022. V. 70. P. 2610–2617. https://doi.org/10.1016/j.asr.2022.03.037
  22. Usoskin I.G., Kovaltsov G.A., Adriani O. et al. Force-field parameterization of the galactic cosmic ray spectrum: Validation for Forbush decreases // Advances in Space Research. 2015. V. 55. P. 2940–2945. http://dx.doi.org/10.1016/j.asr.2015.03.009

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).