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Asimetría espacial en los mecanismos que modulan la intensidad de la radiación cósmica durante decrecimientos Forbush
José Roberto Manzano Juan G. Roederer
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Resumen/Descripción – provisto por el repositorio digital
El carácter estacionario de la radiación cósmica galáctica, consecuencia necesaria de su propagación a través del espacio interestelar de baja densidad de materia, durante innumerables años, se pierde en mayor o menor grado al penetrar esta radiación en nuestro sistema solar. Variados son los tipos de modificaciones que sufre la intensidad, efectos directos o indirectos de procesos notables, muchos de los cuales no tienen aún una explicación satisfactoria, originados en el sol. Entre ellos se pueden mencionar: a) Variación diurna: que se manifiesta con modificaciones de poca amplitud (menores del 1%) de la intensidad, de carácter periódico. En un desarrollo de Fourier aparecen, además de una primer armónica de período de 24 horas, una segunda armónica con período de 12 horas, conocida como variación semidiurna. b) Variación de 11 años: también periódica con el ciclo mencionado y cuya amplitud oscila entre un 25% para estaciones a elevadas latitudes geomagnéticas, a unos pocos porcientos para bajas latitudes. c)Variación de 27 días: de carácter recurrente pero no periódica, que aparece como depresión en la intensidad de unos pocos % bajo el nivel normal y con una posterior recuperación. Puede repetirse varias veces cada 27 días, hasta desaparecer. d) Incremento: Originado por partículas de altas energías generadas en el sol y que después de buscar un camino magnético favorable, puede incidir sobre la superficie de la tierra en zonas privilegiadas, conocidas como zonas de impacto. e) Decrecimiento Forbush: es un ejemplo de variación a corto plazo, muy asociada con grandes perturbaciones magnéticas en la tierra. Un brusco cambio afecta a la intensidad de la radiación cósmica originando depresiones en la misma, que llegan a superar en muchos casos el 10% bajo el nivel normal. Este descenso se efectúa en pocas horas. La aparición de este fenómeno se explica por el cambio brusco de las condiciones electromagnéticas del espacio interplanetario, a la llegada de una nube de plasma magnetizado u onda de choque emitidos por el sol. El espectro variacional de rigidez magnética para este tipo de proceso toma la forma: ʆJ/J α R^ϫ donde ϫ varía entre -0,5 y -1,0. Si no se superponen otros procesos solares, la recuperación desde el mínimo es prácticamente exponencial. Su tiempo caracteristico es del orden de días y a veces de semanas, siendo menor para partículas de altas energías. A veces el sol produce explosiones con emisión de materia poco espaciadas en el tiempo (orden de días) y que por consiguiente originan superposición de procesos de modulación. Un ejemplo notable lo tenemos en las tormentas de los días 11, 15 y 17 de julio de 1959, donde cada decrecimiento Ferbush fué observado durante la recuperación del anterior. La forma del espectro de rigidez se conservó constante durante la marcha de todo el proceso, significando una superposición lineal de efectos. En el presente trabajo se analizaron los datos de intensidad de neutrones secundarios de la radiación cósmica, para los decrecimientos de julio mencionados. Se utilizó un total de 30 estaciones distribuídas sobre la tierra. La mayor parte de los cálculos fueron efectuados con la computadora Mercury de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la Universidad de Buenos Aires. Existiendo la variación diaria superpuesta a los fenómenos que nos interesan, se efectuó la correción de los valores medidos por ese efecto, para lo cual se realizó el análisis armónico de las mediciones. La correlación se efectuó teniendo en cuenta unicamente la. y la. armónica. Estos datos limpios de efectos extraños al que nos interesa iniciación de los decrecimientos. Se hizo la determinación en base a la representación de los datos sucesivamente acumulados en función del tiempo. Se procedió de la misma manera para el día 17, aunque sus datos no fueron corregidos por efectos de variación diaría. La conexión entre los tiempos de iniciación y lo que ocurría en el espacio exterior en esos momentos, se efectuó previoa consideración de la dirección que llevaban las partículas detectadas antes de ser deflectadas por el campo geomagnético. (dirección asintótica). Una representación gráfica en la que se ubicaron las estaciones según su latitud asintótica geográfica y su distancia angular a la línea sol-tierra en el mismo instante de producirse el decrecimiento Forbush para cada una de ellas, no permitió inferir nada respecto a las asimetrías buscadas. En otro tipo de diagramas se representaron las diferencias de tiempo (iniciación referida al instante del bruscb incremento del campo geomagnético), en función de los ángulos antes mencionados. Estos gráficos ya nos muestran una tendencia definida de los mecanismos que originaron las variaciones. Un mecanismo perturbador aparece a determinado ángulo con respecto al sol, el cual no se mantiene estacionario, sino que se propaga alrededor de la tierra en dirección Este, y con una velocidad angular inferior a la de rotación de nuetro planeta, y con una característica muy importante: la propagación se realiza en un solo sentido. Este hecho es confirmado por el análisis del decrecimiento ocurrido el día 21 de octubre de 1957, aunque la propagación fué en sentido contrario al caso anterior. La aparición de esa "unidireccionalidad" en la propagación angular del mecanismo perturbador permite descartar algunos de los modelos teóricos existentes y que pretenden explicar la totalidad de los fenómenos que afectan a la intensidad de la radiación cósmica, como ser el modelo según el cual el sol emite en explosiones una nube de materia ionizada que traslada consigo campos magnéticos desordenados, los cuales se convierten en centro difusores de las partículas de radiación cósmica. Según otro modelo, lo que emite el sol es un haz de plasma con campos magnéticos regulares y perpendiculares al plano de la eclíptica. Las particulas de radiación cósmica de baja energía son deflectadas por este campo e incluso rechazadas de su interior. Estos modelos permiten la aparición de un cono de perturbación, pero que se abre en ambos casos en los dos sentidos. Otros modelos teóticos, pero cualitativos existen y que no es posible utilizar por la imposibilidad de hacer comparaciones numéricas con los resultados experimentales, y que permitan confirmar o no la utilidad de sos mecanismos.Palabras clave – provistas por el repositorio digital
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Disponibilidad
| Institución detectada | Año de publicación | Navegá | Descargá | Solicitá |
|---|---|---|---|---|
| No requiere | 1963 | Biblioteca Digital (FCEN-UBA) (SNRD) |
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Información
Tipo de recurso:
tesis
Idiomas de la publicación
- español castellano
País de edición
Argentina
Fecha de publicación
1963
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