Além de Boltzmann: Modelando Plasmas Espaciais Fora de Equilíbrio Através das Distribuições Kappa

• Processo: 24/02295-2
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2024
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2026
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Astronomia - Astrofísica Estelar
• Acordo de Cooperação: CNPq
• Pesquisador responsável: Jose Ademir Sales de Lima
• Beneficiário: Jose Ademir Sales de Lima
• Instituição Sede: Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas (IAG). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 11/51676-9 - LLAMA: um radiotelescópio para ondas mm/sub-mm nos Andes, em colaboração com a Argentina, AP.TEM
• Bolsa(s) vinculada(s): 24/14163-3 - Além de Boltzmann: Modelando Plasmas Espaciais Fora de Equilíbrio Através das Distribuições Kappa, BP.JD
• Assunto(s): Astrofísica solar
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Discos de Acréscimo em Estrelas e Buracos Negros | Distribuição Kappa | Linhas Espectrais | Processos Fora de Equilíbrio | Física Solar, Teoria Cinética Plasmas, Astrofísica do Meio Interestelar e Aplicações

Resumo

Neste projeto investigaremos plasmas espaciais em regime estacionário fora do equilíbriotermodinâmico baseados nas distribuições kappa (não-gaussianas). A distribuição kappapadrão tem sido a ferramenta estatística mais explorada no estudo da componente supratér-mica de plasmas espaciais em ventos solares e magnetosferas planetárias. A razão básica ésua concordância com medições obtidas pela Voyager, HELIOS, WIND, Cluster e pela sondasolar Parker. Contudo, sendo uma distribuição empírica, possui apenas um número finitode momentos de velocidade não divergentes. Para resolver tal problema, foi proposta a dis-tribuição kappa regularizada, suprimindo assim as singularidades assolando a distribuiçãokappa padrão. Nesse contexto, obteremos a equação de estado supratérmica baseada nadistribuição kappa regularizada. Tal resultado leva naturalmente à equação descrevendoa evolução espacial e temporal da distribuição de elétrons na heliosfera, permitindo-nosestudar a instabilidade e as emissões de ondas eletromagnéticas (explosões) ocorrendo na in-teração dos ventos solares com o plasma interplanetário. Tais resultados serão confrontadoscom os dados observacionais divulgados pelas sondas espaciais de plasma. Como um bônusextra, todas as previsões da kappa regularizada serão comparadas com as da estatística(não-Gaussiana) de Tsallis. (AU)