Cosmic ResearchCosmic ResearchКосмические исследования0023-42063034-5502The Russian Academy of Sciences68292510.31857/S0023420625010054HEENKDArticlesСтатьиResearch ArticleStudy of the red coronal line with altitude from out-of-eclipse observations during solar cycle 24Исследование красной корональной линии с высотой по внезатменным наблюдениям за 24-й солнечный циклGusevaS. A.ГусеваС. А.
Russian Federation
svgual@yandex.ruShramkoA. D.ШрамкоА. Д.
Russian Federation
а_shramko@inbox.ruKislovodsk Mountain Astronomical Station of Central (Pulkovo) Astronomical Observatory, Russian Academy of SciencesГорная астрономическая станция Главной (Пулковской) астрономической обсерватории РАН15012025631505805062025Copyright ©; 2025, Russian Academy of SciencesCopyright ©; 2025, Российская академия наук2025Russian Academy of SciencesРоссийская академия наукhttps://journals.eco-vector.com/0023-4206/article/view/682925

The article presents the results of studies of the emission coronal line λ = 6374 Å (FeX) for the period of solar cycle 24. The spectral data were obtained with an out-of-eclipse Lyot coronagraph at the Mountain Astronomical Station of the Pulkovo Observatory, Russian Academy of Sciences (near Kislovodsk). Based on the processing of the results of out-of-eclipse observations, a database of three types of daily coronal maps with a distribution by altitude h from 1 Rʘ to 1.38 Rʘ (Rʘ is the radius of the Sun) of the red line intensity (I6374) was created. Throughout the solar cycle, spectral observations demonstrating a Doppler shift along the red line λ = 6374 Å were found. The extension of the red line from the limb position angle of the Sun was calculated. It was shown that the maximum value of the average extension of the coronal line over the entire limb falls on the ascent branch of solar cycle 24. For different phases of the considered solar cycle (for the ascending branch, the period of maximum, the descending branch and the minimum of solar activity) and for different regions of solar activity, the dependences of the change in I6374 values with altitude were plotted and explained. A regression analysis of the obtained relationships is carried out. The regression equations are presented. The changes in I6374 with altitude for the polar regions (for all phases of the cycle except for the maximum and the descending branch) and for the middle latitudes (for the minimum of activity) most likely have a logarithmic dependence, and the approximating trend curves for the remaining latitudinal zones are determined by a third-order power function.

В статье представлены результаты исследований эмиссионной корональной линии λ = = 6374 Å (FeX) за период 24-го цикла активности Солнца. Спектральные данные получены на внезатменном коронографе системы Лио, установленном на Горной астрономической станции Главной астрономической обсерватории РАН (ГАС ГАО РАН), близ г. Кисловодска. На основе обработки результатов внезатменных наблюдений создана база данных трех видов ежедневных корональных карт с распределением по высоте h от 1 Rʘ до 1.38 Rʘ (Rʘ – радиус Солнца) значений интенсивности красной линии (I6374). На протяжении всего солнечного цикла найдены спектральные наблюдения, демонстрирующие доплеровский сдвиг вдоль красной линии λ = 6374 Å. Проведены вычисления протяженности красной линии от позиционного угла Солнца. Показано, что максимальное значение средней протяженности корональной линии по всему лимбу приходится на ветвь подъема 24-го цикла солнечной активности. Для разных фаз рассматриваемого солнечного цикла (для ветви подъема, периода максимума, ветви спада и минимума солнечной активности) и для разных областей активности Солнца построены и интерпретированы зависимости изменения с высотой значений I6374. Проведен регрессионный анализ полученных соотношений. Представлены уравнения регрессии. Изменения I6374 с высотой для полярных областей (для всех фаз цикла кроме максимума и ветви спада) и для средних широт (для минимума активности) с наибольшей вероятностью имеют логарифмическую зависимость, а аппроксимирующие кривые тренда для остальных широтных зон определяются степенной функцией третьего порядка.

Lyot B. Étude de la couronne solaire en dehors des éclipses // Z. Astrophys. 1932. V. 5. P. 73–95.Waldmeier M. Die Sonnenkorona. V. 2. Basel: Birkhauser, 1957. 353 p.Grotrian W. Zur Frage der deutung der Linien in Spectrum der Sonnenkorona // Naturwissenschaften. 1939. V. 27. Iss. 13. Р. 214–214.Шкловский И.С. Физика солнечной короны. 2-е изд. М.: Гос. изд-во физ.-мат. лит., 1962. 516 с.Гневышев М.Н., Гневышева Р.С. Начало регулярных наблюдений солнечной короны внезатмений // Бюлл. Комиссии по исследованию Солнца. 1954. № 10. С. 60–62.Гневышев М.Н. Техника и методика корональных наблюдений // Бюлл. Международного геофизического года. 1959. С. 36–38.Тягун Н.Ф. Исследования взаимосвязи полуширина – интенсивность для линий излучения короны FeXIV 5303, FeX 6374 и СаXV 5694 в зависимости от высоты // Солнечно-земная физика. 2004. № 6. С. 104–105.Тягун Н.Ф. Асимметрия контуров корональной линии FeX λ6374 Å // Солнечно-земная физика. 2009. № 14. С. 19–22.Tyagun N.F. Line widths and Doppler velocities according to the Fe X λ6374 and Fe XIV λ5303 observations performed with the Large Coronograph at Sayan Observatory // Geomagnetism and Aeronomy. 2014. V. 54. Iss. 7. P. 959–964.Делоне А.Б., Макарова Е.А. Исследование контуров красной корональной линии 6374А по интерферограммам полученным во время солнечного затмения 7 марта 1970 г. // Астрон. Циркуляр. 1973. № 772. С. 1–2.Гусева С.А., Ким Гун-Дер, Тлатов А.Г. Результаты наблюдения полного солнечного затмения 29.03.2006 в корональной линии λ6374Å на Кисловодской Горной станции // Тр. конф. “Физическая природа солнечной активности и прогнозирование ее геофизических проявлений”. СПб.: ГАО РАН, 2007. С. 121–126.Тягун Н.Ф., Степанов В.Е. Широтное распределение полной эмиссии и полуширины корональной линии Fe X 6374Å // Солнечные данные. 1975. № 2. С. 56–64.Singh J., Bappu M.K.V., Saxena A.K. Eclipse observations of coronal emission lines. I. [Fe X] 6374Å profiles at the eclipse of 16 February 1980 // J. Astrophys. 1982. V. 3. P. 249–266.Singh J., Ichimoto K., Imai H., Sakurai T. et al. Spectroscopic Studies of the solar corona I. Spatial variations in line parameters of green and red coronal lines // Publ. Astronomical Soc. Japan. 1999. V. 51. P. 269–273.Гусева С.А. Долговременные циклические изменения структуры солнечной короны: дис. канд. физ.мат. наук. СПб., 2013. 156 с.Singh J., Sakurai T., Ichimoto K. et al. Spectroscopic Studies of the Solar Corona II. Proprieties of Green and Red Emission Lines in Open and Closed Coronal Structure // Publ. Astronomical Soc. Japan. 2002. V. 54. P. 793–806.Гусева С.А., Шрамко А.Д. Исследование корональной линии 6374Å в период минимума солнечной активности // Тр. конф. “Год астрономии: солнечная и солнечно-земная физика-2009”. СПб.: ГАО РАН., 2009. С. 147–148.Guseva S.A. Continuous 60-Year Observations of the Spectral Solar Corona at the Mountain Astronomical Station of Pulkovo Observatory // Geomagnetism and Aeronomy. 2019. V. 59. № 7. P. 864–869.Гусева С.А., Шрамко А.Д. Исследование зеленой корональной линии с высотой по внезатменным наблюдениям за 24-й цикл солнечной активности // Косм. исслед. 2023. Т. 61. № 2. С. 124–133.Ким Гун-Дер. Импульсы корональной активности // Тр. конф. “Солнечная активность как фактор космической погоды”. СПб.: ГАО РАН., 2005. С. 403–404.Гусева С.А., Фатьянов М.П., Шрамко А.Д. Конфигурация гелиосферного слоя по синоптическим картам корональных лучей за 23-й, 24-й циклы солнечной активности // Геомагнетизм и аэрономия. 2015. Т. 55. № 3. С. 302–309.