Яковкін, ІванІванЯковкін0000-0002-7005-646XЛозицька, Наталія ЙосипівнаНаталія ЙосипівнаЛозицька0000-0002-6895-5271Лозицький, Всеволод ГригоровичВсеволод ГригоровичЛозицький2026-01-152026-01-152023Яковкін І., Лозицька Н., Лозицький В. Приховані прояви ефекту Пашена-Бака в лініях D1 і D2 у спектрі сонячної плями без спалахів. Вісник київського національного університету імені Тараса Шевченка. Астрономія. 2023. Вип. 1/2 (67/68). С. 57-62.УДК 523.98+52-33710.17721/BTSNUA.2023.68.57-62https://ir.library.knu.ua/handle/15071834/9785B a c k g r o u n d . Currently, the dominant view is that for measuring magnetic fields in active processes on the Sun, the Paschen-Bak effect should be taken into account only when the intensity of the magnetic field is very high - much higher than in sunspots. In fact, it depends on the spectral line by which the magnetic splitting is measured, more precisely, on the value of the multiplet splitting in the corresponding atom. It is important to check, based on direct measurements, whether the Paschen-Back effects occur in the D1 and D2 NaI lines, using which it is possible to measure the magnetic fields in the chromosphere. M e t h o d s . The spectral-polarization method was used, which is based on direct measurements of magnetic splittings on registragrams of sunspot spectra obtained in orthogonal circular polarizations. The main idea of the study was to reveal the hidden manifestations of the Paschen-Bak effect, which occur with a relatively small magnetic splitting of the lines - when this splitting is much smaller than the spectral half-width. For this purpose, the measured splittings were calibrated in two ways: in the assumption of LS coupling and for the case of the Paschen-Bak effect. R e s u l t s . The results of measurements of the magnetic splittings of the D1, D2 and NiI 5892,9 Å lines in the spectrum of the sunspot on 07/24/2023, in which there were no solar flares at the time of observation, are presented. The observational material was obtained on the Echelle spectrograph of the horizontal solar telescope of the Astronomical Observatory of Taras Shevchenko Kyiv National University. It was found that in some places of the solar field, the measured splittings of the indicated lines are practically the same, and in others they are significantly different. If we assume that these factors correspond to LS coupling for all lines, then we have the following contradiction: the photospheric line NiI 5892,9 Å shows a magnetic field intermediate in magnitude between lines D1 and D2. Physically, this is unreal in a uniform magnetic field; if the magnetic field weakens with height, then the nickel line should show a stronger field than both sodium lines. More realistic estimates of the magnetic field are obtained using empirical Lande factors for lines D1 and D2, which correspond to the Paschen–Bak effect in these lines. C o n c l u s i o n s . It has been empirically confirmed that the Paschen-Back effect operates in lines D1 and D2 in the field range of 500–1400 G. The observations revealed another feature: the D2 line with a smaller Lande factor (gemp = 1,22) shows a stronger measured magnetic field in some places of the spot than the D1 line with a larger Lande factor (gemp = 1,36). This is possible when the local magnetic fields in the studied sunspot are much stronger than according to direct measurements. Evaluation of such fields can be carried out on the basis of modeling within the framework of multi-component models, which is planned to be done in the next study.В с т у п . Нині домінує уявлення, що для вимірювання магнітних полів у активних процесах на Сонці варто враховувати ефект Пашена – Бака лише тоді, коли напруженість магнітного поля є дуже великою – значно більшою, ніж у сонячних плямах. Насправді це залежить від спектральної лінії, обраної для вимірювання магнітного розщеплення, точніше, від величини мультиплетного розщеплення у відповідному атомі. Важливо перевірити на основі безпосередніх вимірювань, чи виникають ефекти Пашена – Бака в лініях D1 і D2 NaI, за якими можна вимірювати магнітні поля у хромосфері. М е т о д и . Використано спектрально-поляризаційний метод, який ґрунтується на прямих вимірюваннях магнітних розщеплень на регістрограмах спектрів сонячної плями, отриманих в ортогональних кругових поляризаціях. Основна ідея дослідження полягала в тому, щоби виявити приховані прояви ефекту Пашена – Бака, які виникають у разі відносно невеликого магнітного розщеплення ліній – коли це розщеплення значно менше за спектральну півширину. Для цього виміряні розщеплення калібрували двояко: у припущенні LS звязку і для випадку ефекту Пашена – Бака. Р е з у л ь т а т и . Наведено результати вимірювань магнітних розщеплень ліній D1, D2 і NiI 5892,9 Å у спектрі сонячної плями 24 липня 2023 р., в якій на момент спостережень не було сонячних спалахів. Спостережений матеріал отримано на ешельному спектрографі горизонтального сонячного телескопа Астрономічної обсерваторії Київського національного університету імені Тараса Шевченка. Знайдено, що в деяких місцях сонячної плями виміряні розщеплення вказаних ліній є практично однаковими, а в інших – достовірно відрізняються. Якщо припустити, що ці фактори відповідають LS зв'язку для всіх ліній, то маємо таку суперечність: фотосферна лінія NiI 5892,9 Å показує магнітне поле, проміжне за величиною між лініями D1 і D2. Фізично це нереально в однорідному магнітному полі; якщо ж магнітне поле послаблюється з висотою, то лінія нікелю має показувати сильніше поле, ніж обидві лінії натрію. Реалістичніші оцінки магнітного поля отримано за емпіричних факторів Ланде для ліній D1 і D2, що відповідають ефекту Пашена – Бака в цих лініях. В и с н о в к и . Емпірично підтверджено, що ефект Пашена – Бака діє в лініях D1 і D2 при напруженостях у діапазоні 500–1400 Гс. Із спостережень виявлено ще одну особливість: лінія D2 з меншим фактором Ланде (gemp = 1,22) показує у деяких місцях плями сильніше виміряне магнітне поле, ніж лінія D1 з більшим фактором Ланде (gemp = 1,36). Це можливо тоді, коли локальні магнітні поля у дослідженій плямі значно сильніші, ніж у разі прямих вимірювань. Оцінювання таких полів можна здійснити на основі моделювання в межах багатокомпонентних моделей, що планується зробити в наступному дослідженні.ukсонячна активністьсонячні плямимагнітні полявимірювання по лініях NaI та NiIефект Пашена – БакаСонцеSunsolar activitysunspotsmagnetic fieldsmeasurements by the NaI and NiI linesPaschen-Back effectСтаття