Klein_Radio_couronne_SF2A_03072007

Observations de la couronne solaire : apport des
diagnostics radio
QuickTime™ et un décompresseur TIFF (non compressé) so
Karl-Ludwig Klein, Observatoire de Paris, LESIA
NoRH 17 GHz / 1,8 cm
VLA 1,4 GHz / 21 cm
NRH 0,327 GHz / 91 cm
Rayonnement radio thermique :
 diagnostic ne, T (mm- - m-)
 Diagnostic B basse couronne active (cm-)
(Localisation, polarisation & structure spectrale de certains
sursauts : ne, B dans les structures émetteurs)
Rayonnement radio thermique (continu)
de l’atmosphère solaire
Rayt
QuickTime™ et un décompresseur TIFF (non compressé) so
des électrons libres dans le champ électrique des ions
NoRH 17 GHz / 1,8 cm
VLA 1,4 GHz / 21 cm
NRH 0,327 GHz / 91 cm
Température de brillance (= T équivalente corps noir):
Tb 
0
 T  exp  d ,
e
   ff   gr, d ff  
0
(Te = température des électrons)
n e2 ds
 T
2
3
2
Filaments quiescents en ondes radio m-
Marqué
2004
ApJ
• Brillance réduite de la couronne au-dessus des filaments -> cavités
Trous coronaux : EUV & radio
• Structure de ne et T dans la
couronne “calme” ?
• Image cohérente EUV radio ?
• Nature de la distribution
des e- dans la
basse/moyenne couronne;
indications radio de fdd
non-maxwelliennes (Chiuderi
& Chiuderi-Drago 2004 AA 422,
331) ?
NRH (432 MHz): C. Mercier
SXR : SXI (NOAA)
Trous coronaux : EUV & radio
• Structure de ne et T dans la
couronne “calme” ?
• Image cohérente EUV radio ?
• Nature de la distribution
des e- dans la
basse/moyenne couronne;
indications radio de fdd
non-maxwelliennes (Chiuderi
& Chiuderi-Drago 2004 AA 422,
331) ?
NRH (237 MHz): C. Mercier
Trous coronaux : EUV & radio
• Structure de ne et T dans la
couronne “calme” ?
• Image cohérente EUV radio ?
• Nature de la distribution
des e- dans la
basse/moyenne couronne;
indications radio de fdd
non-maxwelliennes (Chiuderi
& Chiuderi-Drago 2004 AA 422,
331) ?
NRH (164 MHz): C. Mercier
Mesures radio du champ magnétique
dans la couronne solaire
QuickTime™ et un décompresseur TIFF (non compressé) s
NoRH 17 GHz / 1,8 cm
VLA 1,4 GHz / 21 cm
NRH 0,327 GHz / 91 cm
Rayonnement radio thermique, modifié par B:
 Opacité accrue due au B
 Polarisation du rayonnement de freinage
 Changement de polarisation en propagation  B
Polarisation & structure spectrale de certains sursauts
Rayonnement gyrorésonant thermique
• émission gyrorésonante
s1
s2s n e LB
10
  ,gr  s1
1,77 10 Te  

2 s! 
2
2s2
1 cos  sin     s ce 
chromosphère
600 G
1000 G
=sce (s=2 … 4 pour Te2106 K)
-> 5 GHz (6 cm) pour s=3, B=600 G
Surface résonante,
épaisseur 100 km
Emission gyrorésonante
Lee et al. 1998, ApJ 501, 853
Lee et al. 1999, ApJ 510, 413
• gr>1 : Tb sur surfaces iso-B (=sce ; non nécessairement planes)
• au-dessus des taches (B intenses)
• Technique confirmée: cf. Alissandrakis, Kundu, Lantos 1980, A&A 82, 30
Observations radio de la couronne solaire :
prospectives
• La radioastronomie apporte des diagnostics originaux du
plasma coronal (rayt de freinage continu, rayt gyrorésonant)
• RH Nobeyama (cm-), SSRT Irkutsk (cm-), RH Nançay
(dm-m-) durant STEREO
• Au - delà :
– cm- : FASR, couverture continue en fréquences, cartographie du
champ magnétique dans la basse couronne active (demande 2008)
– dm-  :
• FASR ?
• RH chinois (projet démarré) 400-1600 MHz
– m- :
• FASR ?
• LOFAR : (200-30) MHz, complément utile d’un spectro-imageur à plus
haute fréquence. Mode solaire ? Instrument MWA, Australie.
• RH Nançay continue à être unique si FASR n’inclut pas domaine m-, et
est seul complément HF à la longitude de LOFAR.
Filaments quiescents en ondes radio m-
Marqué
2004
ApJ
• Brillance réduite de la couronne au-dessus des filaments -> cavités
Filaments quiescents en ondes radio m-
• En m- : Brillance réduite de la couronne
au-dessus des filaments -> cavités
Modélisation & observation du rayonnement
radio thermique de la couronne
• Extrapolation
potentielle du B
photosphérique
• Equilibre HS
– N=n0BL
– T=T0BL
• Optimisation
heuristique
C. Marqué, soumis