La estabilidad y la dinámica de las ondas en los plasmas solares politrópicos gravitatorios inspirados en Eddington y...

Área de la Ciencia:

• La física del plasma es la física del plasma.
• Teorías de la gravedad modificadas.
• Seismología helioseismológica.

Sus antecedentes:

• El plasma solar exhibe complejas dinámicas de ondas y transporte de energía.
• La gravedad newtoniana puede no capturar completamente todos los efectos gravitacionales en los plasmas astrofísicos.
• La teoría Born-Infeld (EiBI) inspirada en Eddington ofrece una posible modificación de la gravedad.

Objetivo del estudio:

• Investigar la influencia de las correcciones de gravedad no lineal EiBI en la dinámica de ondas de plasma solar, la estabilidad y el transporte de energía.
• Analizar cómo los parámetros EiBI afectan a las frecuencias de oscilación, las tasas de crecimiento, las velocidades de fase y el flujo de energía.
• Establecer restricciones empíricas sobre la gravedad del EiBI utilizando datos heliosísmicos.

Principales métodos:

• Análisis analítico y numérico de la relación de dispersión cuadrática normalizada de Jeans.
• Investigó las funciones del parámetro de gravedad EiBI (χ) y la velocidad relativa del sonido politrópico (β).
• Análisis comparativo con cuatro años de observaciones de velocidad Doppler de SDO/HMI.

Principales resultados:

• El χ positivo aumenta las frecuencias de oscilación, las velocidades de fase y el flujo de energía hacia afuera en ~10%.
• La β más grande mejora estas propiedades hasta en un 55%, promoviendo la propagación de las ondas.
• El χ negativo aumenta las tasas de amortiguación en ~40% y redirige la energía a los modos gravitacionales.

Conclusiones:

• Las correcciones de gravedad de EiBI alteran significativamente el comportamiento de las ondas de plasma solar y la partición de energía.
• Las observaciones heliosísmicas proporcionan un acuerdo sólido con la teoría EiBI para χ=3×107m5kg−1s−2.2.
• Este estudio proporciona un marco para probar la gravedad modificada y comprender el transporte de energía solar atmosférica.