ИСТИНА

Проект посвящён изучению эволюции активности Солнца на различных временных шкалах. За последние годы накоплен огромный наблюдательный материал по изучению структуры и динамики различных явлений, развивающихся на Солнце. Получены первые серьёзные результаты в таких недавно сформировавшихся направлениях, как стереоскопические наблюдения, гелиосейсмология и др. Последнее позволяет получить информацию о физических условиях и характере движений во внутренних слоях. Было выполнено несколько международных программ, позволивших на примере нескольких десятков звёзд связать их уровень активности со скоростью осевого вращения, а также представить общий характер активности звёзд поздних спектральных классов. Программы поиска планет, выполняемые на крупнейших телескопах мира, помимо решения основной задачи, выявили несколько тысяч новых объектов с хромосферной активностью солнечного типа. В принципе этот материал вместе с результатами изучения молодых звёзд малых масс позволяет исследовать вопрос о том, как активность солнечного типа эволюционирует от стадии окончания гравитационного сжатия до возраста Солнца и позже. Уже наш первый анализ этих данных позволил обнаружить новую группу звёзд, у которых корональная и хромосферная активность не коррелирует между собой, а есть объекты с ослабленной хромосферой и мощными коронами. Это требует изменения подхода к гирохронологии – оценке возраста звезды по уровню её активности – и пересмотра принятых представлений о механизме генерации и усиления магнитных полей на Солнце. Однако сколь-нибудь серьёзный анализ этой проблемы сталкивается с трудностью сопоставления результатов изучения Солнца и звёзд в силу принципиального различия методов регистрации излучения и магнитных полей. В связи с этим стало актуальным выделить общие представления о характере солнечной активности, представить результаты наблюдений Солнца в виде, сопоставимом с данными исследования звёздной активности. Это предполагает проведение совместного рассмотрения изображений и спектров излучения как всего Солнца, так и отдельных образований на его поверхности; измерений напряжённости магнитного поля Солнца как звезды и соответствующих измерений с различным пространственным разрешением. Основное внимание будет уделено сопоставлению активности в фотосфере, хромосфере и короне Солнца. При этом кроме наземных данных о нескольких циклах, будут проанализированы неиспользуемые до сих пор материалы мониторинга излучения Солнца как звезды в прошедшем цикле, который проводился на SoHO. Дополняя этот анализ данными о магнитных полях, мы предполагаем ответить на вопрос о том, какая доля потока излучения хромосферы и короны всего Солнца возникает в активных областях (в локальных полях), а какая связана с более крупным масштабом поля. Мы продолжим изучать особенности вращения Солнца и звёзд и их связи с магнитными полями. Таким образом, мы предполагаем представить наблюдательные свидетельства в пользу того, что интерпретация данных об активности Солнца и некоторых звёзд требует разработки представлений о действии динамо процесса на двух уровнях, где существует значительный градиент скорости вращения. Теоретическая часть проекта предполагает аналитическое и численное исследование механизма динамо, работающего одновременно под фотосферой и в области тахоклина. Интересно выяснить условия, при которых динамо механизм преимущественно работает в том или ином слое, когда эти слои действуют независимо друг от друга или их работа взаимосвязана. В результате окончательного сопоставления результатов для Солнца и поздних звёзд мы надеемся сформировать более определённое представление о характере о характере солнечной активности на разных этапах эволюции.

Работы по проекту посвящены развитию представлений о возможностях оценки возраста маломассивных звезд по уровню их активности. Разработанный ранее метод гирохронологии давал удовлетворительные результаты при достаточно высоком уровне активности, в то время как активность Солнца по сравнению с другими поздними звездами низка, особенно по степени запятненности и уровню коронального излучения. Поэтому мы провели новый анализ, существенно расширив изученный массив F,G и K маломассивных звезд, включив в него объекты с большими пространственными скоростями, запятнённые звёзды типа BY Dra с различными уровнями активности как с регистрируемым литием, так и без него, звёзды с низким уровнем хромосферной активности. В последнем случае мы использовали потоки излучения в вакуумном ультрафиолетовом диапазоне как косвенную характеристику коронального излучения. В результате удалось найти убедительные свидетельства в пользу высказанной нами ранее гипотезы о двух путях эволюции активности солнечного типа. Фактически эти две группы звезд отличаются соотношением между светимостями короны и хромосферы. Различное отношение активности хромосферы и короны у более холодных и более горячих G-звезд может отражать то, что толщина их конвективной зоны оказывается больше или меньше некоторого критического значения. Физически это означает, что характер активности может быть связан с изменением вклада крупномасштабных и локальных магнитных полей в ее формирование. Таким образом, кроме осевого вращения, проявился дополнительный фактор, ответственный за формирование активности. Это рассмотрение дает надежную оценку уровня активности Солнца в различные эпохи, в частности, при его возрасте 1-2 млрд лет и позволяет приступить к серьезному анализу квазистационарной и вспышечной активности молодого Солнца. Анализ диаграммы «хромосфера-корона» также показывает, что звезды с хорошо выраженными циклами располагаются вдоль прямой, соответствующей однопараметрической гирохронологии. Все полученные в проекте результаты стимулируют проведение теоретического рассмотрения генерации и усиления поля на двух уровнях – в тахоклине и непосредственно под фотосферой, а также анализа условий появления циклической активности.