Producción de ondas Langmuir en los procesos de interacción que se llevan a cabo en la fotosfera y cromosfera solar

Abstract

La dinámica en las regiones activas del sol está fuertemente dominada por las erupciones solares, como evidencia de ello las observaciones actuales, las cuales muestran que las erupciones son uno de los fenómenos más explosivos en la atmósfera del Sol, donde se libera una enorme cantidad de energía de aproximadamente 1032 erg. Estas llamaradas implican el calentamiento de plasma, eyección de masa y aceleración de partículas de alta energía, las cuales requieren un estudio no solo observacional sino a su vez teórico. Por lo tanto, el principal objetivo de la presente investigación se basó en estudiar la dinámica del plasma, sus generalidades, sus parámetros e interacciones con el fin de abordar la interacción de electrones energéticos, producidos durante las erupciones solares, con el plasma local existente en la corona solar. Durante esta interacción se generan inestabilidades en el plasma produciendo ondas de Langmuir, las cuales son unas ondas electroestáticas que se propagan en la misma dirección al haz de electrones que las perturbó. Para obtener información de la evolución del haz y su interacción con el plasma, se propone una función distribución de electrones que interactúa con las ondas de Langmuir a través de la densidad de energía espectral. Sin embargo, existe un problema, puesto que los electrones al colisionar con el plasma local pierden energía y a su vez se produce un proceso de difusión de las ondas de Langmuir en el espacio de fase K. Para ello se estudió un sistema de ecuaciones diferenciales que involucran la función distribución y la densidad de energía espectral, las cuales permiten obtener información de las ondas de Langmuir en la atmósfera solar.

Abstract: The dynamics in the active regions of the sun is strongly dominated by solar flares, as evidenced by current observations, which show that eruptions are one of the most explosive phenomena in the Sun's atmosphere, where a huge amount of water is released. energy of approximately 1032 erg. These flares involve the heating of plasma, ejection of mass and acceleration of high energy particles, which require a study not only observational but at the same time theoretical. Therefore, the main objective of the present investigation was based on studying the dynamics of plasma, its generalities, its parameters and interactions in order to address the interaction of energetic electrons, produced during solar eruptions, with the existing local plasma in the solar corona. During this interaction instabilities are generated in the plasma producing Langmuir waves, which are electrostatic waves that propagate in the same direction to the electron beam that disturbed them. To obtain information on beam evolution and its interaction with plasma, an electron distribution function is proposed that interacts with Langmuir waves through the spectral energy density. However, there is a problem, since the electrons when colliding with the local plasma lose energy and in turn a process of diffusion of Langmuir waves in the space of phase K. For this a system of differential equations was studied. they involve the function distribution and the density of spectral energy, which allow to obtain information of Langmuir waves in the solar atmosphere.