Выпуски

 / 

2020

 / 

Август

  

Конференции и симпозиумы


Рентгеновское и гамма-излучение солнечных вспышек

  а,   а,  а, б, §  а, *  в, #  а, °  а, &  а,   а,   а
а Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Российская Федерация
б New Jersey Institute of Technology, Newark, New Jersey, USA
в Институт солнечно-земной физики СО РАН, ул. Лермонтова 126а, Иркутск, 664033, Российская Федерация

Приводится краткий обзор современного состояния и актуальных проблем физики солнечных вспышек, которые можно прояснить методами рентгеновской и гамма-астрономии. Подробно рассмотрены несколько вопросов, среди которых — условия и механизмы ускорения электронов во вспышке, распределение вспышечной энергии между тепловым и нетепловым компонентами, гамма-излучение вспышек и его динамика, пространственная структура источников в рентгеновском диапазоне и гамма-диапазоне. В данном контексте обсуждаются последние результаты российско-американского эксперимента Konus-Wind, отметившего в 2019 г. 25-летие непрерывной работы в космосе.

Текст pdf (812 Кб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2019.06.038757
Ключевые слова: гелиофизика, вспышки на Солнце, рентгеновская астрономия, гамма-астрономия
PACS: 95.55.Ka, 96.60.−j, 96.60.qe (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2019.06.038757
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2020/8/j/
000583209000009
2-s2.0-85096288738
2020PhyU...63..818L
Цитата: Лысенко А Л, Фредерикс Д Д, Флейшман Г Д, Аптекарь Р Л, Алтынцев А Т, Голенецкий С В, Свинкин Д С, Уланов М В, Цветкова А Е, Ридная А В "Рентгеновское и гамма-излучение солнечных вспышек" УФН 190 878–894 (2020)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 5 июня 2019, 5 июня 2019

English citation: Lysenko A L, Frederiks D D, Fleishman G D, Aptekar R L, Altyntsev A T, Golenetskii S V, Svinkin D S, Ulanov M V, Tsvetkova A E, Ridnaia A V “X-ray and gamma-ray emission from solar flaresPhys. Usp. 63 818–832 (2020); DOI: 10.3367/UFNe.2019.06.038757

Список литературы (215) ↓ Статьи, ссылающиеся на эту (12) Похожие статьи (20)

  1. Сомов Б В УФН 180 997 (2010); Somov B V Phys. Usp. 53 954 (2010)
  2. Fleishman G D et al Science 367 278 (2020)
  3. Clarke J T et al Nature 433 717 (2005)
  4. Hesse M, Forbes T G, Birn J Astrophys. J. 631 1227 (2005)
  5. Schrijver C J, Title A M Astrophys. J. 597 L165 (2003)
  6. Беленькая Е С УФН 179 809 (2009); Belenkaya E S Phys. Usp. 52 765 (2009)
  7. Bhattacharjee A Annu. Rev. Astron. Astrophys. 42 365 (2004)
  8. Yi Y, Caputo F M, Brandt J C Planet. Space Sci. 42 705 (1994)
  9. Gosling J T et al J. Geophys. Res. 110 A01107 (2005)
  10. Сафаргалеев В В и др УФН 185 655 (2015); Safargaleev V V et al Phys. Usp. 58 612 (2015)
  11. Thompson C Mon. Not. R. Astron. Soc. 270 480 (1994)
  12. Granot J Astrophys. J. Lett. 816 L20 (2016)
  13. Аптекарь Р Л и др УФН 189 785 (2019); Aptekar R L et al Phys. Usp. 62 739 (2019)
  14. Sofue Y, Kigure H, Shibata K Publ. Astron. Soc. Jpn. 57 L39 (2005)
  15. de Gouveia Dal Pino E M, Lazarian A Astron. Astrophys. 441 845 (2005)
  16. Tanuma S et al Publ. Astron. Soc. Jpn. 51 161 (1999)
  17. Schopper R, Lesch H, Birk G T Astron. Astrophys. 335 26 (1998)
  18. Птицына К В, Троицкий С В УФН 180 723 (2010); Ptitsyna K V, Troitsky S V Phys. Usp. 53 691 (2010)
  19. Thompson C, Duncan R C Astrophys. J. 561 980 (2001)
  20. Hurley K et al Nature 434 1098 (2005)
  21. Докучаев В И, Ерошенко Ю Н УФН 185 829 (2015); Dokuchaev V I, Eroshenko Yu N Phys. Usp. 58 772 (2015)
  22. Donati J-F et al Mon. Not. R. Astron. Soc. 345 1145 (2003)
  23. Donati J-F et al Mon. Not. R. Astron. Soc. 390 545 (2008)
  24. Marsden S C et al Mon. Not. R. Astron. Soc. 413 1922 (2011)
  25. Garraffo C et al Astrophys. J. Lett. 843 L33 (2017)
  26. Wood B E J. Phys. Conf. Ser. 1100 012028 (2018)
  27. Drake J J et al Astrophys. J. 764 170 (2013)
  28. Van Doorsselaere T, Kupriyanova E G, Yuan D Solar Phys. 291 3143 (2016)
  29. Solanki S K et al Nature 431 1084 (2004)
  30. Hathaway D H Living Rev. Solar Phys. 12 4 (2015)
  31. Carrington R C Mon. Not. R. Astron. Soc. 20 13 (1859)
  32. Hey J S Nature 157 47 (1946)
  33. Mandel'shtam S L et al Planet. Space Sci. 11 61 (1963)
  34. Friedman H Annu. Rev. Astron. Astrophys. 1 59 (1963)
  35. Zhitnik I A et al Cosmic Res. 5 237 (1967)
  36. Chipman E G Astrophys. J. 244 L113 (1981)
  37. Lin R P et al Solar Phys. 210 3 (2002)
  38. Lin R P et al Astrophys. J. 595 L69 (2003)
  39. Sui L, Holman G D Astrophys. J. 596 L251 (2003)
  40. in J et al Astrophys. J. 622 1251 (2005)
  41. Sui L, Holman G D, Dennis B R Astrophys. J. 612 546 (2004)
  42. Krucker S et al Astrophys. J. 714 1108 (2010)
  43. Kiplinger A L et al Astrophys. J. 265 L99 (1983)
  44. Akimov V V et al AIP Conf. Proc. 294 130 (1994)
  45. Кузнецов С Н и др Астрон. вестн. 40 120 (2006); Kuznetsov S N et al Solar Syst. Res. 40 104 (2006)
  46. Pal'shin V D et al Geomagn. Aeron. 54 943 (2014)
  47. Aptekar R L et al Space Sci. Rev. 71 265 (1995)
  48. Meegan C et al Astrophys. J. 702 791 (2009)
  49. Atwood W B et al Astrophys. J. 697 1071 (2009)
  50. Winkler C et al Astron. Astrophys. 411 L1 (2003)
  51. Ackermann M et al Astrophys. J. 787 15 (2014)
  52. Ackermann M et al Astrophys. J. 835 219 (2017)
  53. Fleishman G D et al Astrophys. J. 822 71 (2016)
  54. Kiener J et al Astron. Astrophys. 445 725 (2006)
  55. Shibata K et al Astrophys. J. Lett. 451 L83 (1995)
  56. Gary G A Solar Phys. 203 71 (2001)
  57. Zirin H, Wang H Nature 363 426 (1993)
  58. Guo Y et al Astrophys. J. 679 1629 (2008)
  59. Wang H et al Res. Notes Am. Astron. Soc. 2 (1) 8 (2018)
  60. Anfinogentov S A et al Astrophys. J. Lett. 880 L29 (2019)
  61. Kuridze D et al Astrophys. J. 860 10 (2018)
  62. Brosius J W, White S M Astrophys. J. 641 L69 (2006)
  63. Carmichael H The Physics of Solar Flares, Proc. of the AAS-NASA Symp., 28 - 30 October, 1963, Greenbelt, MD, USA (NASA Special Publ.) Vol. 50 (Ed. W N Hess) (Washington, DC: National Aeronautics and Space Administration, Science and Technical Information Division, 1964) p. 451
  64. Sturrock P A Nature 211 695 (1966)
  65. Kopp R A, Pneuman G W Solar Phys. 50 85 (1976)
  66. Hirayama T Solar Phys. 34 323 (1974)
  67. Reames D V Space Sci. Rev. 90 413 (1999)
  68. Bruno A et al Astrophys. J. 862 97 (2018)
  69. Lin R P Space Sci. Rev. 86 61 (1998)
  70. Mewaldt R A et al J. Geophys. Res. 110 A09S18 (2005)
  71. Ramaty R, Kozlovsky B, Lingenfelter R E Space Sci. Rev. 18 341 (1975)
  72. Vilmer N, MacKinnon A L, Hurford G J Space Sci. Rev. 159 167 (2011)
  73. Мельников В Ф Изв. вузов Радиофизика 37 856 (1994); Mel'nikov V F Radiophys. Quantum Electron. 37 557 (1994)
  74. Neupert W M Astrophys. J. 153 L59 (1968)
  75. Kundu M R Adv. Space Res. 4 (7) 157 (1984)
  76. Nishio M et al Astrophys. J. 489 976 (1997)
  77. Hanaoka Y Solar Phys. 173 319 (1997)
  78. Altyntsev A T et al Astrophys. J. 883 38 (2019)
  79. Benz A O Living Rev. Solar Phys. 5 (1) 1 (2008)
  80. Brown J C, Emslie A G Astrophys. J. 331 554 (1988)
  81. Knight J W, Sturrock P A Astrophys. J. 218 306 (1977)
  82. Diakonov S V, Somov B V Solar Phys. 116 119 (1988)
  83. Zharkova V V, Gordovskyy M Astron. Astrophys. 432 1033 (2005)
  84. Emslie A G et al Astrophys. J. 759 71 (2012)
  85. Литвиненко Ю Е, Сомов Б В Письма в Астрон. журн. 17 835 (1991); Litvinenko Y E, Somov B V Sov. Astron. Lett. 17 353 (1991)
  86. Litvinenko Yu E, Somov B V Solar Phys. 146 127 (1993)
  87. Benka S G, Holman G D Astrophys. J. 435 469 (1994)
  88. Gordovskyy M, Browning P K Astrophys. J. 729 101 (2011)
  89. Vlahos L, Isliker H Plasma Phys. Control. Fusion 61 014020 (2019)
  90. Somov B V, Kosugi T Astrophys. J. 485 859 (1997)
  91. Grady K J, Neukirch T, Giuliani P Astron. Astrophys. 546 A85 (2012)
  92. Aschwanden M J Physics of the Solar Corona. An Introduction with Problems and Solutions 2nd ed. (Berlin: Springer, 2006)
  93. Zharkova V V et al Space Sci. Rev. 159 357 (2011)
  94. Pryadko J M, Petrosian V Astrophys. J. 482 774 (1997)
  95. Petrosian V, Liu S Astrophys. J. 610 550 (2004)
  96. Miller J A, Larosa T N, Moore R L Astrophys. J. 461 445 (1996)
  97. Bykov A M, Fleishman G D Astrophys. J. 692 L45 (2009)
  98. Fleishman G D, Toptygin I N Mon. Not. R. Astron. Soc. 429 2515 (2013)
  99. Drake J F et al Nature 443 553 (2006)
  100. Turkmani R et al Astrophys. J. 620 L59 (2005)
  101. Turkmani R et al Astron. Astrophys. 449 749 (2006)
  102. Cargill P J et al Space Sci. Rev. 173 223 (2012)
  103. Gordovskyy M, Browning P K Solar Phys. 277 299 (2012)
  104. Isliker H, Archontis V, Vlahos L Astrophys. J. 882 57 (2019)
  105. Aschwanden M J Space Sci. Rev. 171 3 (2012)
  106. Reames D V Astrophys. J. 757 93 (2012)
  107. Fletcher L et al Space Sci. Rev. 159 19 (2011)
  108. Holman G D et al Space Sci. Rev. 159 107 (2011)
  109. Racusin J L et al Nature 455 183 (2008)
  110. Tsvetkova A et al Astrophys. J. 850 161 (2017)
  111. Мазец Е П и др Письма в Астрон. журн. 25 735 (1999); Mazets E P et al. Astron. Lett. 25 635 (1999)
  112. Фредерикс Д Д и др Письма в Астрон. журн. 33 3 (2007); Frederiks D D et al Astron. Lett. 33 1 (2007)
  113. Lysenko A L et al Astrophys. J. 856 111 (2018)
  114. Lysenko A L et al Astrophys. J. 877 145 (2019)
  115. Sharykin I N, Kosovichev A G Astrophys. J. 864 86 (2018)
  116. Grechnev V V et al Solar Phys. 293 133 (2018)
  117. Glesener L, Fleishman G D Astrophys. J. 867 84 (2018)
  118. Share G H et al Astrophys. J. 869 182 (2018)
  119. Altyntsev A et al Solar Phys. 291 445 (2016)
  120. Altyntsev A et al Solar Phys. 292 137 (2017)
  121. Li D et al Astrophys. J. 888 53 (2020)
  122. Dere K P et al Astron. Astrophys. Suppl. Ser. 125 149 (1997)
  123. White S M, Thomas R J, Schwartz R A Solar Phys. 227 231 (2005)
  124. Phillips K J H, Feldman U, Landi E Ultraviolet and X-ray Spectroscopy of the Solar Atmosphere (Cambridge: Cambridge Univ. Press, 2012)
  125. Oka M et al Space Sci. Rev. 214 82 (2018)
  126. Isliker H, Vlahos L, Constantinescu D Phys. Rev. Lett. 119 045101 (2017)
  127. Tandberg-Hanssen E, Emslie A G The Physics of Solar Flares (Cambridge: Cambridge Univ. Press, 1988)
  128. Brown J C Solar Phys. 18 489 (1971)
  129. Сомов Б В, Сыроватский С И УФН 120 217 (1976); Somov B V, Syrovatskii S I Sov. Phys. Usp. 19 813 (1976)
  130. Kontar E P et al Space Sci. Rev. 159 301 (2011)
  131. Kontar E P, Brown J C, McArthur G K Solar Phys. 210 419 (2002)
  132. Kontar E P et al Astron. Astrophys. 446 1157 (2006)
  133. Tanaka K et al Solar Phys. 86 91 (1983)
  134. Dennis B R Solar Phys. 100 465 (1985)
  135. Grigis P C, Benz A O Astron. Astrophys. 426 1093 (2004)
  136. Battaglia M, Benz A O Astron. Astrophys. 456 751 (2006)
  137. Cliver E W et al Astrophys. J. 305 920 (1986)
  138. Kiplinger A L Astrophys. J. 453 973 (1995)
  139. Grigis P C, Benz A O Astrophys. J. 683 1180 (2008)
  140. Grayson J A, Krucker S, Lin R P Astrophys. J. 707 1588 (2009)
  141. Gary D E, Hurford G J Astrophys. J. 339 1115 (1989)
  142. Fleishman G D, Nita G M, Gary D E Astrophys. J. 802 122 (2015)
  143. Veronig A et al Astron. Astrophys. 392 699 (2002)
  144. Warmuth A, Mann G Astron. Astrophys. 588 A115 (2016)
  145. White S M et al Astrophys. J. 384 656 (1992)
  146. Bastian T S, Fleishman G D, Gary D E Astrophys. J. 666 1256 (2007)
  147. Fleishman G D et al Astrophys. J. Lett. 731 L19 (2011)
  148. Masuda S et al Publ. Astron. Soc. Jpn. 65 (sp1) S1 (2013)
  149. Motorina G G, Fleishman G D, Kontar E P Astrophys. J. 890 75 (2020)
  150. Lu E T, Hamilton R J Astrophys. J. Lett. 380 L89 (1991)
  151. Kane S R et al Astrophys. J. 271 376 (1983)
  152. Sturrock P A et al Solar Phys. 94 341 (1984)
  153. Larosa T N, Moore R L Astrophys. J. 418 912 (1993)
  154. Litvinenko Yu E Solar Phys. 167 321 (1996)
  155. Dreicer H Phys. Rev. 115 238 (1959)
  156. Трубников Б А Вопросы теории плазмы Т. 1 (Под ред. М А Леонтовича) (М.: Госатомиздат, 1963) с. 98; Пер. на англ. яз., Trubnikov B A Reviews of Plasma Physics Vol. 1 (Ed. M A Leontovich) (New York: Consultants Bureau, 1965) p. 105
  157. Chen Q, Petrosian V Astrophys. J. 777 33 (2013)
  158. Dolan J F, Fazio G G Rev. Geophys. 3 319 (1965)
  159. Кужевский Б М Астрон. журн. 45 747 (1968); Kuzhevskii B M Sov. Astron. 12 595 (1969)
  160. Share G H, Murphy R J High Energy Solar Physics Workshop — Anticipating HESSI (ASP Conf. Ser.) Vol. 206 (Eds R Ramaty, N Mandzhavidze) (Bristol: IOP Publ., 2000) p. 377
  161. Ackermann M et al Astrophys. J. 745 144 (2012)
  162. Share G H et al Astrophys. J. 595 L85 (2003)
  163. Petrosian V, McTiernan J M, Marschhauser H Astrophys. J. 434 747 (1994)
  164. Chupp E L et al Nature 241 333 (1973)
  165. Murphy R J et al Astrophys. J. Suppl. 168 167 (2007)
  166. Prince T A et al Proc. from the 18th Intern. Cosmic Ray Conf., Bangalore, India, 22 August - 3 September, 1983 Vol. 4 (Eds N Durgaprasad et al) (Bombay: Tata Institute of Fundamental Research, 1983) p. 79
  167. Shih A Y, Lin R P, Smith D M Astrophys. J. 698 L152 (2009)
  168. Crannell C J, Crannell H, Ramaty R Astrophys. J. 229 762 (1979)
  169. Murphy R J, Dermer C D, Ramaty R Astrophys. J. Suppl. 63 721 (1987)
  170. Murphy R J et al Astrophys. J. Suppl. 161 495 (2005)
  171. Crannell C J et al Astrophys. J. 210 582 (1976)
  172. Kozlovsky B, Lingenfelter R E, Ramaty R Astrophys. J. 316 801 (1987)
  173. Hua X-M, Lingenfelter R E Solar Phys. 107 351 (1987)
  174. Vestrand W T et al Astrophys. J. Suppl. 120 409 (1999)
  175. Omodei N et al Astrophys. J. 865 L7 (2018)
  176. Kurt V G et al New Astron. 56 102 (2017)
  177. Kontar E P et al Astrophys. J. 670 857 (2007)
  178. Forrest D J et al Proc. from the 19th Intern. Cosmic Ray Conf., La Jolla, USA, August 11 - 23, 1985 (NASA Conf. Publ., NASA CP-2376) Vol. 4 (Eds F C Jones, J Adams, G M Mason) (Washington, DC: NASA, 1985) p. 146
  179. Ryan J M Space Sci. Rev. 93 581 (2000)
  180. Hudson H S (Proc. IAU Symp.) Vol. 13 (Eds C Foullon, O E Malandraki) (Cambridge: Cambridge Univ. Press, 2018) p. 49
  181. de Nolfo G A et al Astrophys. J. 879 90 (2019)
  182. Ryan J M, Lee M A Astrophys. J. 368 316 (1991)
  183. Hoyng P et al Astrophys. J. 246 L155 (1981)
  184. Antiochos S K, Sturrock P A Astrophys. J. 220 1137 (1978)
  185. Hurford G J et al Astrophys. J. 595 L77 (2003)
  186. Hurford G J et al Astrophys. J. 644 L93 (2006)
  187. Fleishman G D, Toptygin I N Cosmic Electrodynamics: Electrodynamics and Magnetic Hydrodynamics of Cosmic Plasmas (Astrophysics and Space Science Library) Vol. 388 (New York: Springer, 2013)
  188. Hudson H S, Lin R P, Stewart R T Solar Phys. 75 245 (1982)
  189. Kane S R et al Astrophys. J. 390 687 (1992)
  190. Vestrand W T, Forrest D J Astrophys. J. Lett. 409 L69 (1993)
  191. Krucker S et al Astron. Astrophys. Rev. 16 155 (2008)
  192. Masuda S et al Nature 371 495 (1994)
  193. Krucker S, Lin R P Astrophys. J. 673 1181 (2008)
  194. Effenberger F et al Astrophys. J. 835 124 (2017)
  195. Veronig A M, Brown J C Astrophys. J. 603 L117 (2004)
  196. Xu Y, Emslie A G, Hurford G J Astrophys. J. 673 576 (2008)
  197. Fleishman G D et al Astrophys. J. 816 62 (2016)
  198. Guo J et al Astron. Astrophys. 543 A53 (2012)
  199. Guo J, Emslie A G, Piana M Astrophys. J. 766 28 (2013)
  200. Fleishman G D et al Astrophys. J. 857 85 (2018)
  201. Krucker S et al Astrophys. J. 678 L63 (2008)
  202. Hudson H S et al Astrophys. J. 561 L211 (2001)
  203. Krucker S, White S M, Lin R P Astrophys. J. 669 L49 (2007)
  204. Cliver E W, Kahler S W, Vestrand W T 23rd Intern. Cosmic Ray Conf., ICRC23, 19 - 30 July, 1993, Alberta, Canada Vol. 3 (Eds D A Leahy, R B Hicks, D Venkatesan) (Singapore: World Scientific, 1993) p. 91
  205. Frost K J, Dennis B R Astrophys. J. 165 655 (1971)
  206. de Jager C Solar Flares and Space Research, Proc. of a Symp., Tokyo, Japan, May 9 - 11, 1968 (Eds C de Jager, Z Svestka) (Amsterdam: North-Holland Publ. Co., 1969) p. 1
  207. Hudson H S Astrophys. J. 224 235 (1978)
  208. Lastufka E et al Astrophys. J. 886 9 (2019)
  209. Plotnikov I, Rouillard A P, Share G H Astron. Astrophys. 608 A43 (2017)
  210. Jin M et al Astrophys. J. 867 122 (2018)
  211. Выборнов В И и др Астрон. журн. 89 888 (2012); Vybornov V I et al Astron. Rep. 56 805 (2012)
  212. Boynton W V et al Space Sci. Rev. 110 37 (2004)
  213. Лившиц М А и др Астрон. журн. 94 778 (2017); Livshits M A et al Astron. Rep. 61 791 (2017)
  214. Krucker S et al Res. Astron. Astrophys. 19 167 (2019)
  215. Kuznetsov V D et al Geomag. Aeron. 56 781 (2016)

© Успехи физических наук, 1918–2024
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение