search for interplanetary shock signals using the tupi telescope at

Transcrição

search for interplanetary shock signals using the tupi telescope at
SEARCH FOR INTERPLANETARY SHOCK SIGNALS
USING THE TUPI TELESCOPE
AT THE ASCENDING PHASE OF THE SOLAR CYCLE 24
Colaboração
UNICAMP, UFF, UMSA, UFABC
Apresentação: Edmilson Manganote
Submetido ao Astrophysical Journal
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A Colaboração
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Sumário
• Introdução
• Objetivos
• Tempestades Geomagnéticas e Choques Interplanetários
• O Experimento
• Análises e Resultados
• Conclusões e Considerações Finais
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Introdução
O meio interplanetário pode ser perturbado pela atividade solar e por
flutuações no campo magnético  Tempestades Geomagnéticas
Possíveis Causas
Coronal Mass Ejection (CME)
Mais comum no máximo de atividade
solar
Corotating Interaction Regions (CIR)
Maior incidência no declínio e na fase
de mínima atividade
Índice Geomagnético  DST
DST < -300nT  Forte Tempestade
No período de Jan/96 a Dez/03 (CS 23), 95% das
tempestades fortes foram associadas com CMEs
Satélite SOHO – Solar and
Heliospheric Observatory
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Introdução
CMEs
CIRs
O Ciclo Solar de 11 anos
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Objetivos
Este trabalho tem como objetivo identificar possíveis
correlações entre as variações no fluxo de múons, registradas
pelo telescópio TUPI (Niterói, Brazil, 22,9°S, 43,2°W, nível do
mar), e os choques interplanetários (CMEs, CIRs, Solar
Flares) detectados por experimentos colocados em satélites
(SOHO, ACE e GOES).
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Tempestades Geomagnéticas e Choques Interplanetários
CELIAS/MTOF Proton Monitor
Satélite SOHO
http://umtof.umd.edu/pm/figs.html
Período: 26/09/96 a 28/11/2011
Ciclo Solar 23 e parte do 24
Choques Observados:
23 de CIRs
53 de Solar Flares
64 de CMEs
58 de CME – Solar Flares
104 de origem indefinida
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Choques Interplanetários
Choques Recorrentes
Dados
do ACE*
Parâmetros obtidos com 29 CIRs
registrados pelo ACE*
*ACE – Advanced Composition Explorer
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Choques Interplanetários
Choques Não – Recorrentes
Efeito Forbush (1937)
Uma grande CME pode atuar como uma
barreira, impedindo os raios cósmicos de
chegarem à Terra. Tal efeito pode ser
observado por detectores na superfície.
Dependência Azimutal
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O Experimento
O Telescópio TUPI
Instituto de Física – UFF
22°54´33´´ S
43°08´39´´ W
Nível do Mar
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O Experimento
Ωeff  0,37 sr.
Eth > 0,1 GeV
Unidade de Detecção
Esquema do Telescópio Tupi
Lógica do Sistema de Aquisição
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O Experimento
Geomagnetic Rigidity Cut-Off  8 – 9 GV
Campo Magnético  22000 nT
Efeitos Locais
Atividade Solar
Campo Magnético Interplanetário
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Análise/Resultados
Solar Radiation Storm
Evento Forbush
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Análise/Resultados
Solar Radiation Storm
A Tempestade de Natal (25/12/2011)
Evento Forbush
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Análise/Resultados
Pré – Forbush
Pré – Forbush e Aumento relacionado ao choque
Aumento Posterior
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Análise/Resultados
Choques Inteplanetários + Solar Flares
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Análise/Resultados
Reverse shock from stream-stream interactions
Reverse Shock
Reverse Shock
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Análise/Resultados
Forward and Reverse Shocks
Candidatos  Solar Flares + CMEs associados com choques interplanetários
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Análise/Resultados
Forward and Reverse Shocks
Candidatos  Solar Flares + CMEs associados com choques interplanetários
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Análise/Resultados
Forward and Reverse Shocks
Candidatos de origem não definida
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Análise/Resultados
Forward and Reverse Shocks
Candidatos de origem não definida
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Análise/Resultados
Tupi
Reversed Shocks
Forward Shocks
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Conclusões e Considerações Finais
 O detector é sensível a múons com energias > 0,1 GeV a nível do mar,
podendo registrar a estrutura do sinal;
 Os dados utilizados compreendem o período de Jun/10 a Dez/10. E foram
comparados com os dados públicos dos satélites SOHO e ACE para 28
choques interplanetários;
 Comparando-se o instante de observação na superfície com o “trigger time”
do choque registrado pelos satélites em Lagrange 1 (SOHO e ACE)
podemos estimar o tipo de choque (para a frente ou reverso). A maior parte
dos choques observados na superfície são para frente (forward);
 O estudo dos choques interplanetários é importante para se prever as
condições climáticas do ambiente interplanetário próximo à Terra.
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