Наземное возрастание солнечных космических лучей 28 октября 2003 г.: механизм генерации частиц на Солнце

С целью выяснения механизмов генерации солнечных космических лучей на основе прямых измерений потоков солнечных частиц на космических аппаратах АСЕ, GOES и WIND, а также по данным измерений на мировой сети нейтронных мониторов проведен анализ спектра события наземного возрастания 28 октября 2003 г. (GLE65) в максимально широкой области энергий. В релятивистской области энергий оценки спектра получены на основе ранее предложенного авторами “метода эффективных энергий”. В нем каждому наземному прибору приписывается соответствующий эффективный импульс (или энергия) первичных частиц, при котором и определяется поток солнечных космических лучей. При этом величина эффективного импульса подбирается так, чтобы минимизировать возникающие при определении спектра солнечных частиц ошибки. Показано, что в предложенном методе определения потоков солнечных частиц ошибка в оценке эффективного импульса не превосходит $20$ МэВ/$c$. Установлено, что в изучаемом событии энергетический спектр солнечных космических лучей, измеренный на орбите Земли, простирается от $\approx 40$ кэВ до $\approx 5$ ГэВ и описывается степенной функцией с экспоненциальным обрезанием в области релятивистских энергий. Для выяснения природы солнечных космических лучей используется разработанная в ИКФИА СО РАН квазилинейная теория регулярного ускорения заряженных частиц ударными волнами в нижней короне Солнца. Показано, что в исследуемом событии процесс ускорения солнечных космических лучей на фронте корональной ударной волны завершился на расстоянии до 4 радиусов Солнца.