Влияние нестационарного солнечного ветра на структуру гелиосферного интерфейса Проворникова Е.А., Малама Ю.Г., Измоденов В.В., Рудерман М.С. Мех-мат МГУ им.М.В. Ломоносова ИКИ РАН

Качественная картина структуры гелиосферного интерфейса

Цели работы Исследовать влияние аномально низкого динамического давления солнечного ветра в 2009 г. на положение гелиосферной ударной волны и гелиопаузы в в направлениях движения КА Voyager 1 и 2. В будущем планируется: сравнение с данными КА Voyager 2, исследование распространения возмущений в области гелиосферного ударного слоя.

Модель (Izmodenov, Malama, Ruderman 2005, 2008) Уравнения Эйлера для плазменной компоненты: Нестационарное кинетическое уравнение для функции распределения атомов H : Внешние граничные условия

Граничные условия В качестве граничных условий на 1 а.е. приняты реальные данные параметров солнечного ветра – концентрация протонов и альфа-частиц, температура и скорость протонов (OMNIWeb). Длина цикла – 33 года. В расчетах используются данные в период с начала 1977 г. до начала 2010 г. Изменение динамического давления солнечного ветра в период

Результаты моделирования идеального солнечного цикла (Izmodenov V., Y.Malama, M. Ruderman 2005) TS совершает 11-летние периодические колебания с амплитудой 7 а.е. в лобовой части гелиосферы. В хвостовой области амплитуда колебаний растет и составляет 12.5 а.е. Амплитуда колебаний гелиопаузы составляет 2 а.е. в направлении upwind. Колебания внешней ударной волны пренебрежимо малы.

Положение гелиосферной ударной волны

Положение Гелиопаузы – контактной поверхности, разделяющей плазму солнечного ветра и межзвездной среды

Выводы В рамках двумерной нестационарной кинетико- газодинамической модели взаимодействия солнечного ветра с локальной межзвездной средой исследовалось влияние уменьшения динамического давления солнечного ветра на внешнюю гелиосферу. Показано, что в году гелиосферная ударная волна будет находиться на ближайшем (к Солнцу) расстоянии за последние (по меньшей мере) 3 солнечных цикла. Учитывая движение ударной волны в феврале 2010 года «Вояджер-1» находится внутри гелиошиса на 26 а.е., в «Вояджер-2» - на ~ 3 а.е. Гелиопауза максимально приблизится к Солнцу в середине 2013 г. на расстояние 144 а.е. (upwind)

Сравнение с V2