Solnechno-Zemnaya Fizika Solnechno-Zemnaya Fizika Солнечно-земная физика 2712-9640 64148 10.12737/szf-93202313 ВОСЕМНАДЦАТАЯ ЕЖЕГОДНАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ «ФИЗИКА ПЛАЗМЫ В СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЕ», 6–10 ФЕВРАЛЯ 2023 г., ИНСТИТУТ КОСМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ РАН, МОСКВА, РОССИЯ 18TH ANNUAL CONFERENCE “PLASMA PHYSICS IN THE SOLAR SYSTEM”. FEBRUARY 6–10, 2023, SPACE RESEARCH INSTITUTE RAS, MOSCOW, RUSSIA ВОСЕМНАДЦАТАЯ ЕЖЕГОДНАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ «ФИЗИКА ПЛАЗМЫ В СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЕ», 6–10 ФЕВРАЛЯ 2023 г., ИНСТИТУТ КОСМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ РАН, МОСКВА, РОССИЯ Relation between the area of polar coronal holes and the solar wind speed at a minimum between solar cycles 22 and 23 Связь между площадью полярных корональных дыр и скоростью солнечного ветра в минимуме между 22-м и 23-м солнечными циклами Борисенко Алексей Васильевич Borisenko Aleksey Vasilevich sunw77@mail.ru https://orcid.org/0000-0002-5448-8959 Богачев Сергей Александрович Bogachev Sergey Aleksandrovich bogachev.sergey@gmail.com

доктор физико-математических наук;

doctor of physical and mathematical sciences;

 Физический институт имени П.Н. Лебедева Российской академии наук Lebedev Physical Institute of the Russian Academy of Sciences Институт космических исследований РАН Москва Россия Space Research Institute of RAS Moscow Russian Federation Самарский национальный исследовательский университет им. академика С.П. Королева Самара Россия Samara National Research University Samara Russian Federation 29 09 2023 29 09 2023 9 3 122 127 01 05 2023 18 06 2023 https://naukaru.ru/en/nauka/article/64148/view

Мы использовали данные космического телескопа SoHO/EIT и спектрометра VEIS на космическом аппарате Wind, чтобы сравнить скорость солнечного ветра (СВ) около орбиты Земли с изменениями площади полярных корональных дыр (КД) на Солнце в минимуме солнечной активности 1996 г. Мы обнаружили, что в марте 1996 г. скорость СВ коррелировала с площадью южной КД с коэффициентом 0.64. В сентябре и октябре 1996 г. была обнаружена корреляция скорости СВ с площадью северной КД (коэффициенты 0.64 и 0.85 соответственно). Как мы полагаем, это подтверждает, что СВ из полярных КД может проникать в плоскость эклиптики в минимуме солнечной активности. Скорость СВ составила 460–500 км/с — это ниже, чем скорость СВ из экваториальных КД (600–700 км/с).

We have used data from the space telescope SOHO/EIT and the spectrometer VEIS on the Wind spacecraft to compare the solar wind (SW) speed near Earth's orbit with changes in the area of polar coronal holes (CHs) on the Sun during the 1996 solar activity minimum. We have found that in March 1996 the SW speed correlated with the southern CH area by a factor of 0.64. In September and October 1996, a correlation was revealed between the SW speed and the area of the northern CH (the coefficients are 0.64 and 0.85 respectively). We believe that this confirms the assumption that the solar wind from polar CHs can penetrate into the ecliptic plane at solar minimum. The SW speed was 460–500 km/s, which is lower than that from equatorial CHs (600–700 km/s).

 корональные дыры солнечный ветер солнечный цикл coronal holes solar wind solar cycle Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 23-72-30002, [https://rscf.ru/ project/23-72-30002/] The work was financially supported by the Russian Science Foundation (Grant No. 23-72-30002, [https://rscf.ru /project/23-72-30002/]

Ахтемов З.С., Цап Ю.Т. О зависимости магнитного поля низкоширотной корональной дыры от ее площади. Письма в Астрономический журнал. 2021. Т. 47, № 2. С. 138-144. DOI: 10.31857/S0320010821010010. Ahtemov Z.S., Cap Yu.T. O zavisimosti magnitnogo polya nizkoshirotnoy koronal'noy dyry ot ee ploschadi. Pis'ma v Astronomicheskiy zhurnal. 2021. T. 47, № 2. S. 138-144. DOI: 10.31857/S0320010821010010. Богачёв С., Рева А., Кириченко А. и др. Влияние активных областей на характеристики солнечного ветра в максимуме цикла. Письма в Астрономический журнал. 2022. Т. 48, № 7. С. 523-532. DOI: 10.31857/S0320010822070038. Baker K.B., Papagiannis M.D. Correlation of high latitude coronal holes with solar wind streams far above or below the ecliptic. Solar Phys. 1982, vol. 78, pp. 365-372. DOI: 10.1007/BF00151616. Борисенко А.В., Богачёв С.А. Влияние полярных корональных дыр на характеристики солнечного ветра в минимуме активности между 24-м и 25-м солнечными циклами. Письма в Астрономический журнал. 2020. Т. 46, № 11. С. 802-813. DOI: 10.31857/S0320010820110017. Bogachev S.A., Reva A.A., Kirichenko A.S., Ulyanov A.S., Loboda I.P. Influence of Active Regions on Solar Wind Characteristics at the Cycle Maximum. Astronomy Lett. 2022, vol. 48, no. 7, pp. 406-415. DOI: 10.1134/S1063773722070039. Просовецкий Д.В., Мягкова И.Н. Связь топологии квазиоткрытых структур солнечного магнитного поля и геомагнитных возмущений. Солнечно-земная физика. 2011. № 17. С. 68-73. Borisenko A.V., Bogachev S.A. Influence of Polar Coronal Holes on Solar Wind Characteristics at the Activity Minimum between Solar Cycles 24 and 25. Astronomy Lett. 2020, vol. 46, no. 11, pp. 751-761. DOI: 10.1134/S1063773720110018. Чашей И.В., Лебедева Т.О., Тюльбашев С.А., Субаев И.А. Коротирующие и распространяющиеся возмущения в солнечном ветре по данным мониторинга межпланетных мерцаний на радиотелескопе БСА ФИАН в 2017 г. Астрономический журнал. 2020. Т. 97, № 1. С. 73-88. DOI: 10.31857/S0004629920010089. Chashei I.V., Lebedeva T.O., Tyul’bashev S.A., Subaev I.A. Corotating and propagating disturbances in the solar wind based on monitoring of interplanetary scintillations at the LPA radio telescope of the Lebedev Physical Institute in 2017. Astronomy Rep. 2020, vol. 64, pp. 66-81. DOI: 10.1134/ S1063772920010084. Чашей И.В., Тюльбашев С.А., Субаев И.А. Солнечный ветер от максимума до минимума 24 цикла в данных мониторинга межпланетных мерцаний. Астрономический журнал. 2022. Т. 99, № 1. С. 48-53. DOI: 10.31857/S000 4629922010030. Chashei I.V., Tyul’bashev S.A., Subaev I.A. Solar Wind from Maximum to Minimum for Cycle 24 in Interplanetary Scintillation Monitoring Data. Astronomy Rep. 2022, vol. 66, no. 1, pp. 42-47. DOI: 10.1134/S1063772922010036. Baker K.B., Papagiannis M.D. Correlation of high latitude coronal holes with solar wind streams far above or below the ecliptic. Solar Phys. 1982. Vol. 78. P. 365-372. DOI: 10.1007/BF00151616. Hofmeister S.J., Veronig A.M., Poedts S., Samara E., Magdalenic J. On the dependency between the peak velocity of high-speed solar wind streams near earth and the area of their solar source coronal holes. Astrophys. J. Lett. 2020, vol. 897, no. 1, p. L17. DOI: 10.3847/2041-8213/ab9d19. Hofmeister S.J., Veronig A.M., Poedts S., et al. On the dependency between the peak velocity of high-speed solar wind streams near earth and the area of their solar source coronal holes. Astrophys. J. Lett. 2020. Vol. 897, no. 1. P. L17. DOI: 10.3847/2041-8213/ab9d19. Kirov B., Asenovski S., Georgieva K., Obridko V.N. What causes geomagnetic activity during sunspot minimum? Geomagnetism and Aeronomy. 2015, vol. 55, pp. 1033-1038. DOI: 10.1134/S0016793215080149. Kirov B., Asenovski S., Georgieva K., Obridko V.N. What causes geomagnetic activity during sunspot minimum? Geomagnetism and Aeronomy. 2015. Vol. 55. P. 1033-1038. DOI: 10.1134/S0016793215080149. Ko Y.-K., Fisk L.A., Geiss J., Gloeckler G., Guhathakurta M. An empirical study of the electron temperature and heavy ion velocities in the south polar coronal hole. Solar Phys. 1997, vol. 171, no. 2, pp. 345-361. DOI: 10.1023/A:1004943213433. Ko Y.-K., Fisk L.A., Geiss J., et al. An empirical study of the electron temperature and heavy ion velocities in the south polar coronal hole. Solar Phys. 1997. Vol. 171, no. 2. P. 345-361. DOI: 10.1023/A:1004943213433. Krieger A.S., Timothy A.F., Roelof E.C. A coronal hole and its identification as the source of a high velocity solar wind stream. Solar Phys. 1973, vol. 29, pp. 505-525. DOI: 10.1007/BF00150828. Krieger A.S., Timothy A.F., Roelof E.C. A coronal hole and its identification as the source of a high velocity solar wind stream. Solar Phys. 1973. Vol. 29. P. 505-525. DOI: 10.1007/BF00150828. Macneil A.R., Owen C.J., Baker D., Brooks D.H., Harra L.K., Long D.M., Wicks R.T. Active region modulation of coronal hole solar wind. Astrophys. J. 2019, vol. 887, no. 2, p. 146. DOI: 10.3847/1538-4357/ab5586. Macneil A.R., Owen C.J., Baker D., et al. Active region modulation of coronal hole solar wind. Astrophys. J. 2019. Vol. 887, no. 2. P. 146. DOI: 10.3847/1538-4357/ab5586. McComas D.J., Riley P., Gosling J.T., Balogh A., Forsyth R. Ulysses’ rapid crossing of the polar coronal hole boundary. J. Geophys. Res.: Space Phys. 1998, vol. 103, no. A2, pp. 1955-1967. DOI: 10.1029/97JA01459. McComas D.J., Riley P., Gosling J.T. et al. Ulysses' rapid crossing of the polar coronal hole boundary. J. Geophys. Res.: Space Phys. 1998. Vol. 103, no. A2. P. 1955-1967. DOI: 10.1029/97JA01459. Munro R.H., Jackson B.V. Physical properties of a polar coronal hole from 2 to 5 R sun. Astrophys. J. 1977, vol. 213, rp. 874-886. DOI: 10.1086/155220. Munro R.H., Jackson B.V. Physical properties of a polar coronal hole from 2 to 5 R sun. Astrophys. J. 1977. Vol. 213. P. 874-886. DOI: 10.1086/155220. Neugebauer M., Goldstein B.E., McComas D.J., Suess S.T., Balogh A. Ulysses observations of microstreams in the solar wind from coronal holes. J. Geophys. Res.: Space Phys. 1995, vol. 100, iss. A12, pp. 23389-23395. DOI: 10.1029/95JA02723. Neugebauer M., Goldstein B.E., McComas D.J., et al. Ulysses observations of microstreams in the solar wind from coronal holes. J. Geophys. Res.: Space Phys. 1995. Vol. 100. no. A12. P. 23389-23395. DOI: 10.1029/95JA02723. Nolte J.T., Krieger A.S., Timothy A., Gold R.E., Roelof E.C., Vaiana G., Lazarus A.J.,. Sullivan J.D., McIntosh P.S. Coronal holes as sources of solar wind. Solar Phys. 1976, vol. 46, pp. 303-322. DOI: 10.1007/BF00149859. Nolte J.T., Krieger A.S., Timothy A., et al. Coronal holes as sources of solar wind. Solar Phys. 1976. Vol. 46. P. 303-322. DOI: 10.1007/BF00149859. Prosovetsky D.V., Myagkova I.N. The correlation between geomagnetic disturbances and topology of quasi-open structures in the solar magnetic field. Geomagnetism and Aeronomy. 2011, vol. 51, pp. 1078-1082. DOI: 10.1134/S0016793211080342. Reiss M.A., Muglach K., Möstl C., et al. The Observational Uncertainty of Coronal Hole Boundaries in Automated Detection Schemes. Astrophys. J. 2021. Vol. 913. P. 28-36. DOI: 10.3847/1538-4357/abf2c8. Reiss M.A., Muglach K., Möstl C., Arge C.N., Bailey R., Delouille V., Garton T.M., Hamada A., Hofmeister S.,, Illarionov E.. The Observational Uncertainty of Coronal Hole Boundaries in Automated Detection Schemes. Astrophys. J. 2021, vol. 913, pp. 28-36. DOI: 10.3847/1538-4357/abf2c8. Rotter T., Veronig A.M., Temmer M., Vršnak B. Relation between coronal hole areas on the Sun and the solar wind parameters at 1 AU. Solar Phys. 2012. Vol. 281. P. 793-813. DOI: 10.1007/s11207-012-0101-y. Rotter T., Veronig A.M., Temmer M., Vršnak B. Relation between coronal hole areas on the Sun and the solar wind parameters at 1 AU. Solar Phys. 2012, vol. 281, pp. 793-813. DOI: 10.1007/s11207-012-0101-y. Sime D.G., Rickett B.J. The latitude and longitude structure of the solar wind speed from IPS observations. J. Geo-phys. Res.: Space Phys. 1978. Vol. 83, no. A12. P. 5757-5762. DOI: 10.1029/JA083iA12p05757. Sime D. G., Rickett B. J. The latitude and longitude structure of the solar wind speed from IPS observations. J. Geophys. Res.: Space Phys. 1978, vol. 83, no. A12, pp. 5757-5762. DOI: 10.1029/JA083iA12p05757. Stansby D., Green L.M., van Driel-Gesztelyi L. Active region contributions to the solar wind over multiple solar cycles. Solar Phys. 2021. Vol. 296, no. 8. P. 116. DOI: 10.1007/s11207-021-01861-x. Stansby D., Green L.M., van Driel-Gesztelyi L. Active region contributions to the solar wind over multiple solar cycles. Solar Phys. 2021, vol. 296, no. 8, p. 116. DOI: 10.1007/s11207-021-01861-x. Waldmeier M. Analyse einer koronalen Kondensation. Mit 3 Textabbildungen. Zeitschrift fur Astrophysik. 1956. Vol. 40. P. 221-235. Waldmeier M. Analyse einer koronalen Kondensation. Mit 3 Textabbildungen. Zeitschrift fur Astrophysik. 1956, vol. 40, pp. 221-235. Wang Y.M., Sheeley Jr N.R. Solar wind speed and coronal flux-tube expansion. Astrophys. J. 1990. Vol. 355. P. 726-732. Wang Y.M., Sheeley Jr N.R. Solar wind speed and coronal flux-tube expansion. Astrophys. J. 1990, vol. 355, rp. 726-732. URL: https://rscf.ru/project/23-72-30002/ (дата обращения 15 апреля 2023 г.). URL: https://rscf.ru/project/23-72-30002/ (accessed April 15, 2023). Akhtemov Z.S., Tsap Y.T. On the Relationship between the Magnetic Field of a Low-Latitude Coronal Hole and Its Area. Astronomy Lett. 2021, vol. 47, no. 2, pp. 117-122. DOI: 10.1134/S1063773721010011. Akhtemov Z.S., Tsap Y.T. On the Relationship between the Magnetic Field of a Low-Latitude Coronal Hole and Its Area. Astronomy Lett. 2021, vol. 47, no. 2, pp. 117-122. DOI: 10.1134/S1063773721010011.