Tác động của phân bố kích thước bụi lên sóng cô đơn âm bụi trong plasma sao chổi có sáu thành phần

Journal of Astrophysics and Astronomy - Tập 43 - Trang 1-12 - 2022
S. Shilpa1, Manesh Michael2, Chandu Venugopal3
1International School of Photonics, Cochin University of Science and Technology, Kochi, India
2Department of Physics, Bharata Mata College, Kochi, India
3School of Pure and Applied Physics, Mahatma Gandhi University, Priyadarshini Hills, Kottayam, India

Tóm tắt

Các đặc điểm của sóng cô đơn âm bụi (DA) trong hệ plasma bụi bao gồm các hạt bụi dương và âm có bán kính nằm trong một khoảng nhất định, cùng với hai thành phần electron siêu nhiệt với nhiệt độ và chỉ số phổ khác nhau và hai thành phần ion phi nhiệt đã được nghiên cứu. Phương trình Kadomstev–Petviashvili (KP) được xác lập bằng phương pháp nhiễu loạn giảm thiểu. Các tác động của tính siêu nhiệt của các electron, tham số phi nhiệt của các ion và mật độ của các hạt bụi lên biên độ, vận tốc pha và độ rộng của sóng cô đơn DA đã được phân tích. Quan sát cho thấy với các độ lớn khác nhau của chỉ số lũy thừa điều khiển phân bố và mật độ của các hạt bụi, sóng cô đơn làm giảm áp lực chủ yếu được tạo ra trong hệ plasma. Tuy nhiên, với các giá trị thấp của chỉ số này, sóng cô đơn làm giảm áp lực chuyển thành sóng nén. Hơn nữa, các sóng cô đơn DA bị ảnh hưởng đáng kể bởi tính siêu nhiệt của các electron, tham số phi nhiệt của các ion, mật độ hạt bụi và kích thước của chúng.

Từ khóa

#sóng cô đơn âm bụi #plasma bụi #electron siêu nhiệt #ion phi nhiệt #phân bố kích thước bụi

Tài liệu tham khảo

Annou K., Annou R. 2005, AIP Conf. Proc. 799, 303 Annou K., Annou R. 2012, Pramana – J. Phys. 78, 121 Annou K., Bahamida S., Annou R. 2011, Pramana – J. Phys. 76, 513 Anu W., Saritha A. C., Willington N. T. 2020, J. Astrophys. Astron. 41, 11 Araghi F., Miraboutalebi S., Dorranian D. 2020, Indian J. Phys. 94, 547 Banerjee G., Maitra S. 2017, Phys. Plasmas 24, 073702 Brinca A. L., Tsurutani B. T. 1987, Astron. Astrophys. 187, 311 Broiles T. W., Livadiotis G., Burch J. L., et al. 2016, J. Geophys. Res.: Space Phys. 121, 7467 Burch J. L., Gombosi T. I., Clark G., Mokashi P., Goldstein P. 2015, Geophys. Res. Lett. 42, 6575 Chow V. W., Mendis D. A., Rosenberg M. 1993, J. Geophys. Res. 98, 19065 Cordiner M. A., Charnley S. B. 2014, Meteoritics Planet. Sci. 49, 21 Cravens T. E. 1987, Adv. Space Res. 7, 147 D’Angelo N., Merlino R. L. 1996, Planet. Space Sci. 44, 1593 Das H. S., Sen A. K., Kaul C. L. 2004, Astron. Astrophys. 423, 373 Dev A. N., Deka M. K., Subedi R., Sarma J. 2015, Plasma Sci. Tech. 17, 721 Duan W. S. 2002, Chaos Solitons Fractals 14, 503 Duan W. S., Parkes J. 2003, Phys. Rev. E 68, 067402 Duan W. S., Shi Y. 2003, Chaos Solitons Fractals 18, 321 Duan W. S., Parkes J., Zhang L. 2004, Phys. Plasmas 11, 3762 El-Labany S. K., El-Taibany W. F., Mamun A. A., Moslem W. M. 2004, Phys. Plasmas 11, 926 El-Shorbagy K. H., Mahassen H., El-Bendary A. A. 2017, J. Astrophys. Astron. 38, 69 El-Taibany W. F., El-Siragy N. M., Behery E. E., Elbendary A. A., Taha R. M. 2018, Indian J. Phys. 92, 661 El-Taibany W. F., Taha R. M. 2019, Contrib. Plasma Phys. 59, e201800072 Ershkovich A. I., Chernikov A. A. 1973, Planet. Space Sci. 21, 663 Fulle M., Colangeli L., Agarwal J., Aronica A., Della Corte V. 2010, Astron. Astrophys. 522, A63 Fulle M., Marzari F., Della Corte V., et al. 2016, Astrophys. J. 821, 19 Galand M., Héritier K. L., Odelstad E., et al. 2016, Mon. Not. R. Astron. Soc. 462, S331 Gill T. S., Saini N. S., Kaur H. 2006, Chaos Solitons Fractals 28, 1106 Goertz C. K. 1989, Rev. Geophys. 27, 271 Gombosi T. I., Burch J. L., Horányi M. 2015, Astron. Astrophys. 583, 1 Grecu D., Grecu A. T. 2011, Rom. Reports Phys. 63, 1302 Havnes O., Melandse F., La Hoz C., Aslaksen T. K., Hartquist T. 1992, Phys. Scr. 45, 535 He G. J., Duan W. S., Tian D. X. 2008, Phys. Plasmas 15, 043702 Horanyi M., Goertz C. K. 1990, Astrophys. J. 361, 155 Ishak-Boushaki M., Annou R., Bharuthram R. 2012, Phys. Plasmas 19, 033707 Juhasz A., Szego K. 1998, J. Geophys. Res. 103, 12015 Kadomtsev B. B., Petviashvili V. I. 1970, Sov. Phys. Dokl. 15, 539 Klumov B. A., Vladimirov S. V., Morfill G. E. 2007, JETP Lett. 85, 478 Koshevaya S. V., Tecpoyotl T., Gutierrez E. A., Burlak G. N., Kotsarenko A. N. 2000, RevMex AA (Serie De Conferencias) 9, 112 Lakhina G. S., Tsurutani B. T. 1997, Rev. Geophys. 35, 491 Lamy P. L., Grun E., Perrin G. M. 1987, Astron. Astrophys. 187, 767 Lin M., Duan W. 2005, Chaos Solitons Fractals 23, 929 Lin M., Duan W. 2007a, Phys. Scr. 76, 320 Lin M., Duan W. 2007b, Chaos Solitons Fractals 33, 1189 Llera K., Burch J. L., Goldstein R., Goetz C. 2020, Geophys. Res. Lett. 47, e2019GL086147 Maitra S. 2010, AIP Conf. Proc. 1298, 386 Maitra S. 2012, Phys. Plasmas 19, 013701 Mazets E. P., Aptekar R. L., Golenetskii S. V., et al. 1986, Nature 321, 276 Mendis D. A., Rosenberg M. 1994, Annu. Rev. Astron. Astrophys. 32, 419 Melandso F., Torsten K., Aslaksen O. H. 1993, J. Geophys. Res. 98, 315 Merlino R. L. 2014, J. Plasma Phys. 80, 773 Merlino R. L., Goree J. A. 2004, Phys. Today 57, 1 Meuris P. 1997, Planet. Space Sci. 45, 1171 Moghadam S. S., Dorranian D. 2013, Adv. Mater. Sci. Eng., Article ID 389365 Norman G. E., Timofeev A. V. 2016, J. Phys. Conf. Ser. 774, 012170 Ostaszewski K., Glassmeier K.-H., Goetz C., et al. 2021, Ann. Geophys. 39, 742 Pakzad H. R. 2009, Astrophys. Space. Sci. 324, 41 Pakzad H. R. 2010, Indian J. Phys. 84, 867 Pakzad H. R., Javidan K. 2008, J. Phys. Conf. Ser. 96, 012145 Rao N. N., Shukla P. K. 1994, Planet. Space Sci. 42, 221 Rao N. N., Shukla P. K., Yu M. Y. 1990, Planet. Space Sci. 38, 543 Rosenberg M. 1993, Planet. Space Sci. 41, 229 Rosenberg M., Mendis D. A. 1995, IEEE Trans. Plasma Sci. 23, 177 Rotundi A., Sierks H., Della Corte V., Fulle M., Gutierrez P. J. 2015, Science 347, aaa3905-1 Sagdeev R. Z., Evlanov E. N., Fomenkova M. N., Prilutskii O. F., Zubkov B. V. 1989, Adv. Space Res. 9, 263 Saini N. S., Kaur N., Gill T. S. 2015, Adv. Space Res. 55, 2873 Shahein R. A., Seadawy A. R. 2019, Indian J. Phys. 93, 941 Shukla P. K., Mamun A. A. 2002, Intoduction to Dusty Plasma Physics. IOP Publishing, Bristol, UK Tsurutani B. T., Lakhina G. S., Neubauer F. M., Glassmeier K.-H. 1997, Geophys. Res. Lett. 24, 3129 Verheest F. 1992, Planet. Space Sci. 40, 1 Voelzke M. R., Izaguirre L. S. 2012, Planet. Space Sci. 65, 104 Washimi H., Tanuiti T. 1966, Phys. Rev. Lett. 17, 996 Zahran M. A., El-Shewy E. K., Abdelwahed H. G. 2013, J. Plasma Phys. 79, 959 Zwickl R. D., Baker D. N., Barne S. J., et al. 1986, Geophys. Res. Lett. 13, 401