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SEARCH FOR INTERPLANETARY SHOCK SIGNALS USING THE TUPI TELESCOPE

AT THE ASCENDING PHASE OF THE SOLAR CYCLE 24

Submetido ao Astrophysical Journal

Colaboração

UNICAMP, UFF, UMSA, UFABC

Apresentação: Edmilson Manganote

SEARCH FOR INTERPLANETARY SHOCK SIGNALS…

A Colaboração


Sumário

• Introdução

• Objetivos

• Tempestades Geomagnéticas e Choques Interplanetários

• O Experimento

• Análises e Resultados

• Conclusões e Considerações Finais


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


O Ciclo Solar de 11 anos Introdução

CMEs

CIRs


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).


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

http://umtof.umd.edu/pm/figs.html


Choques Interplanetários

Parâmetros obtidos com 29 CIRs

registrados pelo ACE*

Dados

do ACE*

*ACE – Advanced Composition Explorer

Choques Recorrentes


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


O Experimento

Instituto de Física – UFF 22°54´33´´ S 43°08´39´´ W Nível do Mar

O Telescópio TUPI


O Experimento

Lógica do Sistema de Aquisição Esquema do Telescópio Tupi

Unidade de Detecção

Ωeff 0,37 sr. Eth > 0,1 GeV


O Experimento

Geomagnetic Rigidity Cut-Off 8 – 9 GV

Campo Magnético 22000 nT

Efeitos Locais

Atividade Solar

Campo Magnético Interplanetário


Análise/Resultados

Solar Radiation Storm Evento Forbush


Análise/Resultados A Tempestade de Natal (25/12/2011)

Evento Forbush Solar Radiation Storm


Análise/Resultados Pré – Forbush e Aumento relacionado ao choque

Pré – Forbush Aumento Posterior


Análise/Resultados Choques Inteplanetários + Solar Flares


Análise/Resultados Reverse shock from stream-stream interactions

Reverse Shock Reverse Shock


Análise/Resultados Forward and Reverse Shocks

Candidatos Solar Flares + CMEs associados com choques interplanetários



Candidatos Solar Flares + CMEs associados com choques interplanetários



Candidatos de origem não definida



Candidatos de origem não definida


Análise/Resultados

Tupi

Reversed Shocks Forward Shocks


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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