Long-term variation in the cosmic-ray diurnal anisotropy

Summary

The long-term modulation of the diurnal variation of the cosmic-ray intensity, observed in quiet times during the ascending phase of solar cycle number 20, is fully explained by the change in the interplanetary sector pattern. The sector structure seems to generate an upper rigidity cut-off for the diurnal variation which increases from ∼50 GV during 1965 to ∼150 GV during 1968. Moreover, the amplitude of the diurnal variation is reduced by a factor ∼2 in periods of mixed polarities of the interplanetary magnetic field. As a consequence the North-South anisotropy seems to be completely generated by the cosmic-ray radial gradient. Estimates of the time change of this gradient from 1965 to 1968 are in agreement with those calculated from changes in the interplanetary magnetic structure.

Riassunto

Si spiega la modulazione a lungo termine dell’anisotropia diurna osservata nell’intensità dei raggi cosmici durante i periodi quieti della fase aseendente del ciclo solare numero 20 mediante le variazioni temporali della struttura magnetica interplanetaria. La struttura a settori sembra generare un limite superiore per la rigidità dei raggi cosmici soggetti a variazione diurna; questo limite è circa 50 GV nel 1965 e cresce fino a circa 150 GV, durante il 1968. Inoltre, l’ampiezza dell’anisotropia diurna si riduce di un fattore ∼2 nei periodi in cui il campo magnetico interplanetario ha polarità mista. Come conseguenza, l’anisotropia Nord-Sud sembra essere completamente generata dal gradiente radiale dei raggi cosmici. Le stime delle variazioni temporali di questo gradiente fra il 1965 ed il 1968 sono in accordo con quelle calcolate dai cambi osservati nella struttura magnetica interplanetaria.

Резюме

Долгосрочная модуля ция суточного изменения интенсивн ости космических луч ей, которая наблюдала сь в спокойные времен а в период вос наблюдалась в спокой ные времена в период в осходящей фазы солне чного цикла номер 20, по лностью объясняется изменением в системе межпланетных сектор ов. фазы солнечного цикл а номер 20, полностью об ъясняется изменение м в системе межпланет ных секторов. Структу ра секторов, по-видимо му, порождает верхнее обрезание жесткости для суточного измене ния, которое изменением в системе межпланетных сектор ов. Структура секторо в, по-видимому, порожда ет верхнее обрезание жесткости для суточн ого изменения, которо е увеличивается от ∼ 50 GV в течение 1965г. до ∼150GV в теч ение 1968г. Кроме того, амп литуда суточного изм енения ум Структура секторов, п о-видимому, порождает верхнее обрезание же сткости для суточног о изменения, которое у величивается от ∼ 50 GV в т ечение 1965г. до ∼150GV в течен ие 1968г. Кроме того, ампли туда суточного измен ения уменьшается при мерно в 2 раза в периоды смешанных полярност ей межпланетного маг нитного поля. Всле обрезание жесткости для суточного измене ния, которое увеличив ается от ∼ 50 GV в течение 1965г. до ∼150GV в течение 1968г. Кро ме того, амплитуда сут очного изменения уме ньшается примерно в 2 р аза в периоды смешанн ых полярностей межпл анетного магнитного поля. Вследствие этог о Северно-Южная анизо тропия, по-видимому, по лностью образуется б лагодаря радиальном у градиен увеличивается от ∼ 50 GV в течение 1965г. до ∼150GV в течен ие 1968г. Кроме того, ампли туда суточного измен ения уменьшается при мерно в 2 раза в периоды смешанных полярност ей межпланетного маг нитного поля. Вследст вие этого Северно-Южн ая анизотропия, по-вид имому, полностью обра зуется благодаря рад иальному градиенту к осмических лучей. Оце нки временного измен ения этого градиента от 1965 до 1968 хорошо согласу ется с оценками, Кроме того, амплитуда суточного изменения уменьшается примерн о в 2 раза в периоды сме шанных полярностей м ежпланетного магнит ного поля. Вследствие этого Северно-Южная а низотропия, по-видимо му, полностью образуе тся благодаря радиал ьному градиенту косм ических лучей. Оценки временного изменени я этого градиента от 1965 до 1968 хорошо согласуетс я с оценками, вычислен ными из изменений в ме жпланетной магнитно й структуре. уменьшается примерн о в 2 раза в периоды сме шанных полярностей м ежпланетного магнит ного поля. Вследствие этого Северно-Южная а низотропия, по-видимо му, полностью образуе тся благодаря радиал ьному градиенту косм ических лучей. Оценки временного изменени я этого градиента от 1965 до 1968 хорошо согласуетс я с оценками, вычислен ными из изменений в ме жпланетной магнитно й структуре. полярностей межплан етного магнитного по ля. Вследствие этого С еверно-Южная анизотр опия, по-видимому, полн остью образуется бла годаря радиальному г радиенту космически х лучей. Оценки времен ного изменения этого градиента от 1965 до 1968 хоро шо согласуется с оцен ками, вычисленными из изменений в межплане тной магнитной струк туре. Вследствие этого Сев ерно-Южная анизотроп ия, по-видимому, полнос тью образуется благо даря радиальному гра диенту космических л учей. Оценки временно го изменения этого гр адиента от 1965 до 1968 хорошо согласуется с оценка ми, вычисленными из из менений в межпланетн ой магнитной структу ре. по-видимому, полность ю образуется благода ря радиальному гради енту космических луч ей. Оценки временного изменения этого град иента от 1965 до 1968 хорошо со гласуется с оценками, вычисленными из изме нений в межпланетной магнитной структуре. радиальному градиен ту космических лучей. Оценки временного из менения этого градие нта от 1965 до 1968 хорошо согл асуется с оценками, вы численными из измене ний в межпланетной ма гнитной структуре. временного изменени я этого градиента от 1965 до 1968 хорошо согласуетс я с оценками, вычислен ными из изменений в ме жпланетной магнитно й структуре. согласуется с оценка ми, вычисленными из из менений в межпланетн ой магнитной структу ре. межпланетной магнит ной структуре.