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@PhDThesis{Pinto:2015:DiExSo,
               author = "Pinto, Tereza Satiko Nishida",
                title = "Diagn{\'o}stico de explos{\~o}es solares em microondas 
                         atrav{\'e}s da reconstru{\c{c}}{\~a}o da din{\^a}mica de 
                         el{\'e}trons injetados em um campo magn{\'e}tico 
                         constru{\'{\i}}do pela teoria de campos livres de for{\c{c}}a",
               school = "Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)",
                 year = "2015",
              address = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos",
                month = "2015-02-23",
             keywords = "atividade solar, explos{\~o}es solares, campo magn{\'e}tico 
                         livre de for{\c{c}}as, emiss{\~a}o microondas, emiss{\~a}o 
                         n{\~a}o t{\'e}rmica, solar activity, solar flares, force-free 
                         magnetic fields, microwave emission, nonthermal emission.",
             abstract = "Observa{\c{c}}{\~o}es da emiss{\~a}o eletromagn{\'e}tica das 
                         explos{\~o}es solares indicam indiretamente que regi{\~o}es 
                         ativas s{\~a}o ambientes de campo magn{\'e}tico complexo e 
                         inomog{\^e}neo. A emiss{\~a}o em microondas e devida ao 
                         mecanismo girossincrotr{\^o}nico, portanto sens{\'{\i}}vel a 
                         dire{\c{c}}{\~a}o e intensidade do campo magn{\'e}tico, bem 
                         como a densidade e distribui{\c{c}}{\~a}o de el{\'e}trons 
                         n{\~a}o t{\'e}rmicos na regi{\~a}o. Por{\'e}m, n{\~a}o existe 
                         uma descri{\c{c}}{\~a}o acurada do campo magn{\'e}tico e da 
                         popula{\c{c}}{\~a}o de el{\'e}trons nessa regi{\~a}o durante 
                         uma explos{\~a}o solar. Historicamente, modelos bidimensionais e 
                         tridimensionais com campos magn{\'e}ticos dipolares foram 
                         utilizados. Estudos mais recentes incorporaram assimetrias aos 
                         campos sob a forma de pontos de converg{\^e}ncia 
                         assim{\'e}tricos na fotosfera ou arcos m{\'u}ltiplos. A 
                         descri{\c{c}}{\~a}o dos el{\'e}trons avan{\c{c}}ou na 
                         dire{\c{c}}{\~a}o de resolver as equa{\c{c}}{\~o}es de 
                         Fokker-Planck para diferentes tipos de inje{\c{c}}{\~o}es e 
                         produzindo distribui{\c{c}}{\~o}es relevantes para a 
                         din{\^a}mica dos eventos observados. Combinar esses dois aspectos 
                         numa {\'u}nica an{\'a}lise envolve um grande n{\'u}mero de 
                         vari{\'a}veis e demanda grande esfor{\c{c}}o 
                         matem{\'a}tico-computacional. Neste trabalho, foi desenvolvida 
                         uma metodologia forward fitting de modelagem do campo 
                         magn{\'e}tico e de propriedades dos el{\'e}trons para ajustar 
                         espectros e imagens observadas pelo R{\'a}dio Heli{\'o}grafo e 
                         R{\'a}dio Polar{\'{\i}}metro de Nobeyama. Essa metodologia 
                         baseia-se num m{\'e}todo de otimiza{\c{c}}{\~a}o para varrer o 
                         espa{\c{c}}o de par{\^a}metros, o Pikaia. Ele seleciona o melhor 
                         modelo comparando classes de modelos {\`a}s 
                         observa{\c{c}}{\~o}es e selecionando aqueles de menor 
                         diferen{\c{c}}a. Para calcular esses modelos, fez-se o 
                         c{\'a}lculo da transfer{\^e}ncia radiativa da 
                         radi{\c{c}}{\~a}o girossincrotr{\^o}nica em microondas num 
                         ambiente magn{\'e}tico descrito pelo modelo do campo 
                         magn{\'e}tico livre de for{\c{c}}as. Os el{\'e}trons emissores 
                         s{\~a}o descritos por uma distribui{\c{c}}{\~a}o n{\~a}o 
                         t{\'e}rmica em energia e por uma distribui{\c{c}}{\~a}o 
                         espacial que simula concentra{\c{c}}{\~o}es no topo ou nos 
                         p{\'e}s dos arcos magn{\'e}ticos, dentre outras assimetrias. 
                         Esse m{\'e}todo foi aplicado {\`a} explos{\~a}o solar 
                         SOL2006-12-13T02:21 classe GOES X3,4, observada na regi{\~a}o 
                         ativa AR 10930. Foram calculados mapas de distribui{\c{c}}{\~a}o 
                         de brilho em quatro frequ{\^e}ncias e os melhores modelos 
                         reproduziram espectros e alguns aspectos geom{\'e}tricos das 
                         imagens observadas. ABSTRACT: Solar are microwave emission 
                         observations show indirectly that active regions are a complex and 
                         inhomogeneous magnetic environment. The microwave emission is due 
                         to the gyrosynchrotron emission mechanism, sensible to magnetic 
                         field as well as to the nonthermal electrons density and spatial 
                         distribution. However, so far there are no accurate descriptions 
                         of magnetic field and electrons population features during the 
                         are. Bidimensional and tridimensional magnetic field models have 
                         been used and more recent works incorporated assymetries such as 
                         magnetic convergence points at the photosphere or multi-thread 
                         models. The electron description evolved in the direction of 
                         solving Fokker-Planck equations for different kinds of injections 
                         producing relevant distributions in the observed electron 
                         dynamics. Combining these two features in a single analysis method 
                         involves several unknown variables and requires great mathematical 
                         and computational efforts. In this work, a forward fitting 
                         methodology was developed to model the magnetic field and the 
                         electrons properties in order to reproduce spectra and images 
                         observed by the Nobeyama Radio Heliograph and Polarimeters. This 
                         methodology is based on Pikaia, an optimization scheme to search 
                         in the parameters' space and to select the best combination by 
                         comparing families of models to the observations. To calculate 
                         these models, gyrosynchrotron radiation transfer is performed 
                         through a magnetic medium described by the force free magnetic 
                         field model. Emitting electrons are described by a nonthermal 
                         energy distribution and spatial distributions assume footpoint or 
                         looptop concentrations in the magnetic loops, among other 
                         asymetries. The method was applied to the X3.4 GOES class event 
                         SOL2006-12-13T02:21 that occured on active region AR 10930. 
                         Brightness maps in four frequencies were calculated and were able 
                         to reproduce spectra and some geometric aspects of the 
                         observations.",
            committee = "Correia, Em{\'{\i}}lia (presidente) and Costa, Joaquim Eduardo 
                         Rezende (orientador) and Valio, Adriana Benetti Marques and 
                         Vieira, Luis Eduardo Antunes and Castro, Carlos Guilhermo 
                         Gim{\'e}nez de and Raulin, Jean-Pierre",
           copyholder = "SID/SCD",
         englishtitle = "Solar flare microwave dignosis by construction of injected 
                         electron dynamics using the force free magnetic field model",
             language = "pt",
                pages = "110",
                  ibi = "8JMKD3MGP7W/3HSJTL5",
                  url = "http://urlib.net/rep/8JMKD3MGP7W/3HSJTL5",
           targetfile = "publicacao.pdf",
        urlaccessdate = "03 dez. 2020"
}


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