| Tesis Doctorales de la Universidad de Alcalá |
| ANALYSIS OF PERIODICITIES OBSERVED IN NEUTRON MONITOR COUNTING RATES AND ITS RELATIONSHIP WITH THE SUNSPOT NUMBER | | Autor/a | López Comazzi, Alejandro | | Departamento | Física y Matemáticas | | Director/a | Blanco Ávalos, Juan José | | Fecha de defensa | 14-09-2023 | | Calificación | Sobresaliente cum laude | | Programa | Investigación Espacial y Astrobiología (RD 99/2011) | | Mención internacional | Sí | | Resumen | El objetivo de la tesis es mejorar el entendimiento de las periodicidades detectadas en las cuentas de los monitores de neutrones y su relación con la actividad solar medida a través de las manchas solares.
Para este fin comparamos y seleccionamos las estaciones de monitores de neutrones de todo el mundo en base a unos índices de calidad propuestos, y construimos un monitor global llamado Global Neutron Monitor (GNM) mediante el promedio de las estaciones seleccionadas.
El comportamiento de este monitor virtual representa al de la red global de monitores de neutrones NMDB.
Para obtener las periodicidades en las cuentas de los monitores de neutrones aplicamos el análisis wavelet de Morlet sobre las mismas.
Estamos interesados en estudiar las periodicidades en el GNM desde unos pocos días hasta ~ 2 años a lo largo de cinco ciclos solares (de 1964 a 2019). Las periodicidades encontradas en este intervalo son:
~ 13.5 días, ~ 27 días, ~ 46--64 días, ~ 79--83 días, periodicidad de Rieger (~ 134--190 días),
~ 225--309 días, ~ 1.06--1.15 años, ~ 1.31--1.40 años y ~ 1.6--2.2 años.
Algunas de estas periodicidades pueden estar relacionadas con la dínamo solar y concretamente pueden deberse a ondas magnéticas de Rossby de número poloidal m=1.
Por otra parte, encontramos una relación lineal inversa entre el promedio de manchas solares en cada ciclo solar y la duración del período de ~ 1.6--2.2 años detectado en las cuentas de los monitores de neutrones.
Periodicidades más cortas se obtienen para ciclos solares con una mayor cantidad de manchas solares y viceversa.
Esta relación empírica se explora a fondo en este trabajo, en el que se hacen estimaciones sobre la duración de la periodicidad de ~ 1.6--2.2 años en las cuentas de los monitores de neutrones a lo largo de los ciclos solares 7 a 18, anteriores a la existencia de los monitores de neutrones. Además, se hace una predicción de la duración de esta periodicidad para el ciclo solar 25 en curso.
El rango de ~ 1.6--2.2 años puede explicarse asumiendo variaciones de la intensidad del campo magnético en la tacoclina junto a las ondas de Rossby. Partiendo de esta hipótesis, estimamos que un campo magnético de ~ 7--25 kG en la tacoclina solar es responsable de las periodicidades de ~ 1.6--2.2 años. |
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