Published November 1, 2023 | Version v1
Publication Open

Solar Magnetic Polarity Effect on Neutron Monitor Count Rates: Comparing Latitude Surveys and Antarctic Stations

Creators

  • 1. Chiang Mai University
  • 2. National Astronomical Research Institute of Thailand
  • 3. Mahidol University
  • 4. University of Delaware
  • 5. Polar Research Institute of China
  • 6. Shinshu University
  • 7. University of Tasmania
  • 8. Energy Center of Wisconsin
  • 9. University of Wisconsin–Madison

Description

Abstract The Galactic cosmic-ray spectrum manifests pronounced variations over the 11 yr sunspot cycle and more subtle variations over the 22 yr solar magnetic cycle. An important tool to study these variations is repeated latitude surveys with neutron monitors (NMs) on board icebreakers in conjunction with land-based references. We revisit 13 annual latitude surveys from 1994 to 2007 using reference data from the Mawson NM instead of McMurdo NM (which closed in 2017). We then consider two more latitude surveys (2018 and 2019) with a monitor similar to the 3NM64 in the previous surveys but without lead rings around the central tube, a so-called "semi-leaded neutron monitor." The new surveys extend the linear relationship among data taken at different cutoff rigidity ranges. They also confirm the "crossover" measured near solar minima during epochs of opposite solar magnetic polarity and the absence of a crossover for epochs having the same solar magnetic polarity.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

يُظهر طيف الأشعة الكونية المجرية اختلافات واضحة خلال دورة البقع الشمسية لمدة 11 عامًا واختلافات أكثر دقة خلال الدورة المغناطيسية الشمسية لمدة 22 عامًا. ومن الأدوات المهمة لدراسة هذه الاختلافات عمليات مسح خطوط العرض المتكررة باستخدام أجهزة مراقبة النيوترونات (NMs) على متن كاسحات الجليد بالتزامن مع المراجع الأرضية. نعيد النظر في 13 دراسة استقصائية سنوية لخطوط العرض من عام 1994 إلى عام 2007 باستخدام بيانات مرجعية من Mawson NM بدلاً من McMurdo NM (التي أغلقت في عام 2017). ثم ننظر في مسحين آخرين لخطوط العرض (2018 و 2019) مع شاشة مماثلة لـ 3NM64 في المسوحات السابقة ولكن بدون حلقات رصاص حول الأنبوب المركزي، وهو ما يسمى "شاشة النيوترون شبه الرصاصية." توسع الاستطلاعات الجديدة العلاقة الخطية بين البيانات المأخوذة في نطاقات صلابة القطع المختلفة. كما يؤكدون "التقاطع" الذي تم قياسه بالقرب من الحدود الدنيا للطاقة الشمسية خلال عصور القطبية المغناطيسية الشمسية المعاكسة وغياب التقاطع للعصور التي لها نفس القطبية المغناطيسية الشمسية.

Translated Description (French)

Résumé Le spectre des rayons cosmiques galactiques présente des variations prononcées sur le cycle des taches solaires de 11 ans et des variations plus subtiles sur le cycle magnétique solaire de 22 ans. Un outil important pour étudier ces variations est les levés de latitude répétés avec des moniteurs de neutrons (NM) à bord des brise-glaces en conjonction avec des références terrestres. Nous revisitons 13 enquêtes annuelles sur la latitude de 1994 à 2007 en utilisant les données de référence du Mawson NM au lieu de McMurdo NM (qui a fermé en 2017). Nous considérons ensuite deux autres levés de latitude (2018 et 2019) avec un moniteur similaire au 3NM64 des levés précédents mais sans anneaux de plomb autour du tube central, un moniteur de neutrons dit « semi-plombé ». « Les nouvelles enquêtes étendent la relation linéaire entre les données prises à différentes plages de rigidité de coupure. Ils confirment également le « croisement » mesuré près des minima solaires pendant les époques de polarité magnétique solaire opposée et l'absence de croisement pour les époques ayant la même polarité magnétique solaire.

Translated Description (Spanish)

Resumen El espectro de rayos cósmicos galácticos manifiesta variaciones pronunciadas a lo largo del ciclo de manchas solares de 11 años y variaciones más sutiles a lo largo del ciclo magnético solar de 22 años. Una herramienta importante para estudiar estas variaciones son los estudios repetidos de latitud con monitores de neutrones (NM) a bordo de rompehielos junto con referencias terrestres. Revisamos 13 encuestas anuales de latitud de 1994 a 2007 utilizando datos de referencia de Mawson NM en lugar de McMurdo NM (que se cerró en 2017). A continuación, consideramos dos estudios LATITUDE más (2018 y 2019) con un monitor similar al 3NM64 en los estudios anteriores, pero sin anillos de plomo alrededor del tubo central, un llamado "monitor de neutrones semi-plomo". "Las nuevas encuestas amplían la relación lineal entre los datos tomados en diferentes rangos de rigidez de corte. También confirman el" cruce "medido cerca de los mínimos solares durante épocas de polaridad magnética solar opuesta y la ausencia de un cruce para épocas que tienen la misma polaridad magnética solar.

Files

pdf.pdf

Files (11.9 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:b4088f2f3459ff2f54bb170cd7a90167
11.9 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تأثير القطبية المغناطيسية الشمسية على معدلات عدد مراقبي النيوترونات: مقارنة استطلاعات خطوط العرض ومحطات أنتاركتيكا
Translated title (French)
Effet de la polarité magnétique solaire sur les taux de comptage des moniteurs de neutrons : comparaison des levés de latitude et des stations antarctiques
Translated title (Spanish)
Efecto de la polaridad magnética solar en las tasas de recuento del monitor de neutrones: comparación de los estudios de latitud y las estaciones antárticas

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4388653611
DOI
10.3847/1538-4357/ad02f1

Is supplement to
https://openalex.org/W2989728939 (Other)
https://openalex.org/W2567278732 (Other)
https://openalex.org/W2517108296 (Other)
https://openalex.org/W2352355492 (Other)
https://openalex.org/W2148918237 (Other)
https://openalex.org/W2046095638 (Other)
https://openalex.org/W2037960238 (Other)
https://openalex.org/W1998439522 (Other)
https://openalex.org/W1966738998 (Other)
https://openalex.org/W1482020759 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Thailand

References

  • https://openalex.org/W1985161848
  • https://openalex.org/W1985784491
  • https://openalex.org/W2003696978
  • https://openalex.org/W2004082548
  • https://openalex.org/W2012459060
  • https://openalex.org/W2014553150
  • https://openalex.org/W2021867875
  • https://openalex.org/W2022648895
  • https://openalex.org/W2031986875
  • https://openalex.org/W2039408688
  • https://openalex.org/W2045225074
  • https://openalex.org/W2087364146
  • https://openalex.org/W2126289418
  • https://openalex.org/W2139019018
  • https://openalex.org/W2148690218
  • https://openalex.org/W2149070654
  • https://openalex.org/W2719588391
  • https://openalex.org/W2802854096
  • https://openalex.org/W2888496497
  • https://openalex.org/W3012192312
  • https://openalex.org/W3128912653
  • https://openalex.org/W3178847090