Спектральные наблюдения полного солнечного затмения 11 июля 2010 г
Автор: Ожогина О.А.
Журнал: Солнечно-земная физика @solnechno-zemnaya-fizika
Статья в выпуске: 19, 2011 года.
Бесплатный доступ
Экспедицией по наблюдению полного солнечного затмения 11 июля 2010 г. на острове Пасхи были получены снимки спектра хромосферы (спектр вспышки) и спектра короны. Зарегистрированные корональные линии FeXIV и NiXIII подтверждают существенное различие физических условий в полярной области и в области стримера.
Короткий адрес: https://sciup.org/142103446
IDR: 142103446
Текст научной статьи Спектральные наблюдения полного солнечного затмения 11 июля 2010 г
За время полной фазы затмения было сделано де вять снимков с экспозициями 5, 10, 15, 25, 35 с . Луч шими оказались два кадра с 35- секундной экспозици ей , на которых отчетливо видна линия FeXIV 530.3 нм , более слабо различаются линия NiXIII 511.58 нм и несколько наиболее сильных фотосферных линий поглощения , обусловленных рассеянным светом . К сожалению , чувствительности спектрографа оказа лось недостаточно для регистрации других более сла бых корональных линий , поэтому выполнить заплани рованную задачу – сравнительный анализ поведения корональных линий аргона и линий никеля и кальция – оказалось невозможно . Для двух зарегистрированных линий были построены графики зависимости интен сивности линии от положения на щели .
Рисунок 3 подтверждает , что щель пересекла две области повышенной интенсивности обеих линий ( для более слабой линии NiXIII это выражено менее четко ). Это соответствует двум различным структурам коро ны – области полярных щеточек ( полярные лучевые структуры ) и области стримера , которые четко выде ляются на изображении короны ( см . рис . 2).
На последнем перед третьим контактом кадре , помимо железа , в эмиссии засветилась линия H β . Такой эффект – наличие эмиссионной хромосфер ной линии водорода довольно высоко над лимбом – отмечался наблюдателями и раньше . В частности , в работе [Stellmacher, Koutchmy, 1974] авторы объяс няют это явление двойным рассеянием излучения хромосферы в земной атмосфере . Как видно на рис . 4,

Рис . 3. Интенсивность линий FeXIV и NiXIII в относительных единицах (количество фотонов) в зависимости от положения на щели (начало отсчета – в точке над северным полюсом).
излучение H β явно превышает уровень шума .
Помимо спектра короны , экспедицией были полу чены фотографии короны и спектр вспышки [ Язев , Ожогина , 2011]. Для регистрации спектра вспышки использовалась прозрачная стеклянная дифракцион ная решетка 300 штрихов / мм , установленная перед объективом « Таир -300», под углом , соответствующим первому порядку . Фотографирование велось фото -

Рис . 4. Интенсивность линии FeXIV и H β в относительных единицах (количество фотонов).
аппаратом «Pentax». Вся конструкция крепилась на головку экваториальной монтировки EQ-6. На эту же монтировку был помещен объектив «Canon-300» с фотоаппаратом «Canon-500» для фотографирования короны .
Спектр вспышки ( спектр хромосферы ) можно по лучить в первые несколько секунд после второго кон такта и перед третьим . В эти моменты времени было получено около 20 снимков , и только четыре из них с экспозициями 1/8, 1/10 и 1/15 с имели хорошее каче ство , на них были видны основные хромосферные линии водорода и магния , линия гелия и наиболее сильные корональные линии железа . Спектр вспыш ки имел чисто иллюстративное значение .
К сожалению , из - за слабой чувствительности используемого нами оборудования корональные спектры содержали только наиболее сильные линии . Тем не менее , полученный результат – распределе ние эмиссии линий FeXIV и NiXIII – подтверждает существенное различие физических условий в по лярной области и в области стримера . Кроме того , регистрация линии H β в эмиссии подтвердила явле ние двойного рассеяния излучения хромосферы в атмосфере Земли . Что касается линий аргона , то , как показывает рис . 1, эти линии представляют особый интерес , так как в оптической области спектра ко роны аргон – единственный элемент с высоким FIP. Поэтому желательно продолжить спектральные на блюдения короны во время затмения , но с более чувствительной аппаратурой .
Автор выражает благодарность за постановку задач , поддержку и обсуждение работы Теплиц - кой Р . Б . и Григорьеву В . М .; Папушеву П . Г ., Ско - моровскому В . И ., Пещерову В . С . и Чупракову С . А . – за помощь в подготовке оборудования ; членам экс педиции – за помощь в проведении наблюдений .
Экспедиция финансировалась грантом СО РАН поддержки экспедиций и грантом ФЦП « Научно педагогические кадры инновационной России ».