Cтраница 3
В этой работе предполагалось, что излучение квазаров объясняется прохождением в его атмосфере ударных волн, возбуждающих плазменную турбулентность так же, как это происходит в солнечной короне при возбуждении всплесков II типа. Все недостатки соответствующих теорий солнечного радиоизлучения при таком переносе их еще более усиливаются. Кроме того, для генерации излучения на высоких частотах требуется и большое значение соре или ( Ояе, что также маловероятно. Представление о синхротронной неустойчивости было применено Железняковым ( 1966) для интерпретации радиоизлучения квазаров и других точечных источников. [31]
Рассмотрим сначала возможность стабилизации пучков. В первой модели для всплесков III типа с учетом эффекта стабилизации Старрок ( 1964) предположил, что она может быть связана с процессами слияния резонансных продольных плазмонов с ионнозвуковыми волнами, которые могут присутствовать в активных областях короны. Кстати, радарные исследования Солнца могут свидетельствовать в пользу предположения о более или менее постоянном уровне ионнозвуковой турбулентности в солнечной короне. [32]
В теории всплесков III типа удалось продвинуться вперед главным образом потому, что в этом явлении отчетливо наблюдается источник турбулизации - пучок быстрых частиц. Иными словами, во всплесках III типа пространственно разделены ускорение частиц и генерация ими турбулентности. Остальные типы спорадического радиоизлучения Солнца этой особенностью не обладают. В них и ускорение частиц, и возбуждение продольных и поперечных плазмонов происходят в одной и той же зоне или, по крайней мере, в пространственно близких областях. [33]
Первая фаза ( тип IVА) представляет собой излучение небольшого источника ( размером меньше 10 см), распо-ложенногона высоте мепыые4 - 109 см. Движения источника незаметны. Он появляется за несколько минут до всплеска II типа, по излучение его может продолжаться от 10 минут до 2 часов, а иногда и до 6 часов. Иногда эти всплески появляются и без соответствующего всплеска II типа. [34]
Вторая фаза ( IV В) появляется через несколько минут после всплеска II типа и также длится от 10 минут до 2 часов, обычно несколько дольше, чем первая фаза того же всплеска. Кроме того, эта фаз-а реже не сопровождается всплеском II типа. Заметна слабая круговая поляризация излучения. Временные вариации излучения небольшие. [35]
Теоретический анализ радиоизлучения потока захваченных частиц проводится теми же методами, что и в случае прямолинейного пучка. Заметим, кстати, что предположение о связи излучения всплесков V типа с плазменной турбулентностью было сделано в 1965 г. Вейсом и Стюартом ( 1965) и что теоретическая схема рассматривалась Железняковым и Зайцевым ( 1968) в рамках квазилинейной теории. [36]
Всплески II типа встречаются гораздо реже, чем всплески III типа, но они коррелируют с ними. В 60 % случаев всплески II типа либо опережаются, либо сопровождаются всплесками III типа. [37]
Наконец, влиянием магнитного поля можно объяснить и особенности всплесков V и U типов. Всплески V типа, по-видимому, создаются тогда, когда часть частиц потока, генерирующего всплеск III типа, захватывается во внешней части короны в магнитную ловушку и задерживается там некоторое время. Всплеск U типа появляется из-за возвращения потока обратно вниз при его движении вдоль магнитной силовой линии с обоими концами, закрепленными в поверхностных слоях Солнца. [38]
Часто после всплесков III типа наблюдаются всплески V типа. Излучение в них более широкополосное и сильнее поляризовано ( эллиптически или линейно), чем во всплесках III типа. [39]
Надо иметь в виду, что в условиях солнечной короны генерации интенсивного электромагнитного излучения на частотах - соре должно предшествовать возбуждение турбулентности продольных и поперечных плазмонов. По-видимому, процесс ускорения электронов до таких скоростей и последующее возбуждение ими турбулентности продольных и поперечных плазмоиов и происходят во всплесках II типа, а также, возможно, и в других медленно дрейфующих или неподвижных всплесках. [40]
Наконец, влиянием магнитного поля можно объяснить и особенности всплесков V и U типов. Всплески V типа, по-видимому, создаются тогда, когда часть частиц потока, генерирующего всплеск III типа, захватывается во внешней части короны в магнитную ловушку и задерживается там некоторое время. Всплеск U типа появляется из-за возвращения потока обратно вниз при его движении вдоль магнитной силовой линии с обоими концами, закрепленными в поверхностных слоях Солнца. [41]
Первая фаза ( тип IVА) представляет собой излучение небольшого источника ( размером меньше 10 см), распо-ложенногона высоте мепыые4 - 109 см. Движения источника незаметны. Он появляется за несколько минут до всплеска II типа, по излучение его может продолжаться от 10 минут до 2 часов, а иногда и до 6 часов. Иногда эти всплески появляются и без соответствующего всплеска II типа. [42]
Иными словами, если не учитывать условия распространения волн в маг-нитоактивиой плазме, в подобного рода плазменной турбулентности генерируется поляризованное излучение с преобладанием необыкновенных волн. Разумеется, учет распространения волн может изменить картину, но в первом приближении согласие с наблюдательными данными вполне удовлетворительное. Во всяком случае, качественные особенности поляризации всплесков III типа таким путем объясняются. [43]
При этом надо удерживать частицы пучка не только от уменьшения скорости вообще, но и особенно от потери поперечной к магнитному полю компоненты скорости - иначе пучок быстро высыпется из магнитной ловушки. Нелинейная перекачка может остановить потерю как продольной, так и поперечной скорости частиц, но здесь, по-видимому, требуется, чтобы скорости частиц были заметно больше г; : вероятно, захватываются наиболее быстрые частицы из ускоренных в хромосферной вспышке. Детальная схема стабилизации пучка в ловушках и генерация им всплесков V типа с учетом всех возможных неустойчивостей, типичных для магнитных ловушек, еще не рассмотрена. Согласно существующим сейчас представлениям радиовсплески II типа генерируются ударной волной, идущей вверх в корону от хромосферной вспышки. В основе ее лежит следующая схема. Если ударная волна от хромосферной вспышки идет почти поперек магнитного поля, то в ней, как было показано Сагдеевым ( 1961), возникает осцилляторная структура, приводящая к относительному дрейфу электронов и ионов. [44]
Часто встречается своеобразная елочная структура всплесков II типа. От медленно дрейфующего всплеска отделяются и бы-стро дрейфуют как вверх, так и вниз широкополосные, но короткоживущие ( меньше 1 сек) всплески. Эти маленькие всплески напоминают по своим свойствам всплески III типа, отличаясь от них тем, что распространяются и вверх и вниз от области всплеска II типа. Они не обязательно появляются парами; известны случаи, когда сам всплеск II типа затухает, а елочная структура остается. Такая структура или хотя бы ее следы наблюдаются в 20 % всех всплесков II типа. [45]