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Título: Não-extensividade no contexto da atividade magnética solar: o problema da assimetria hemisférica
Autor(es): Batista, Leonardo Fabrício Gomes
Palavras-chave: Manchas solares;Atividade magnética solar;Não-extensividade;Distribuição de probabilidade
Data do documento: 14-Fev-2014
Editor: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Citação: BATISTA, Leonardo Fabrício Gomes. Não-extensividade no contexto da atividade magnética solar: o problema da assimetria hemisférica. 2014. 44f. Dissertação (Mestrado em Física) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2014.
Resumo: Solar activity indicators, each as sunspot numbers, sunspot area and flares, over the Sun’s photosphere are not considered to be symmetric between the northern and southern hemispheres of the Sun. This behavior is also known as the North-South Asymmetry of the different solar indices. Among the different conclusions obtained by several authors, we can point that the N-S asymmetry is a real and systematic phenomenon and is not due to random variability. In the present work, the probability distributions from the Marshall Space Flight Centre (MSFC) database are investigated using a statistical tool arises from well-known Non-Extensive Statistical Mechanics proposed by C. Tsallis in 1988. We present our results and discuss their physical implications with the help of theoretical model and observations. We obtained that there is a strong dependence between the nonextensive entropic parameter q and long-term solar variability presents in the sunspot area data. Among the most important results, we highlight that the asymmetry index q reveals the dominance of the North against the South. This behavior has been discussed and confirmed by several authors, but in no time they have given such behavior to a statistical model property. Thus, we conclude that this parameter can be considered as an effective measure for diagnosing long-term variations of solar dynamo. Finally, our dissertation opens a new approach for investigating time series in astrophysics from the perspective of non-extensivity.
metadata.dc.description.resumo: Indicadores de atividade solar, tais como; n´umero de manchas solares, ´area das manchas e flares sobre a fotosfera do Sol n˜ao s˜ao distribu´ıdos de forma sim´etrica entre os hemisf´erios norte e sul. Este comportamento ´e tamb´em conhecido como Assimetria NorteSul dos diferentes ´ındices solares. Dentre as diferentes conclus˜oes obtidas por diversos autores, pode-se apontar que a assimetria N-S ´e um fenˆomeno sistem´atico e real, e n˜ao devido `a variabilidades aleat´orias. No presente trabalho, as distribui¸c˜oes de probabilidade dos dados provenientes do sat´elite Marshall Space Flight Centre (MSFC) da NASA s˜ao investigadas usando uma ferramenta estat´ıstica originada da bem conhecida Mecˆanica Estat´ıstica N˜ao-Extensiva proposta por C. Tsallis em 1988. Nesse contexto, apresenta-se resultados e discuss˜oes com suas implica¸c˜oes f´ısicas, confrontando o modelo te´orico com as observa¸c˜oes realizadas. Os resultados obtidos revelam que existe uma forte dependˆencia entre o parˆametro entr´opico n˜ao-extensivo q e a variabilidade de longo-termo presente nos dados de ´areas de manchas solares. Dentre os resultados mais importantes, destaca-se a assimetria do ´ındice q, a qual revela o dom´ınio predominante do hemisf´erio norte em rela¸c˜ao ao sul. Esse comportamento foi discutido e confirmado por v´arios autores, por´em em nenhum momento estes atribu´ıram tal comportamento `a uma propriedade estat´ıstica do modelo por eles empregado. Com isso, conclui-se que tal parˆametro pode ser considerado como uma medida eficiente para diagnosticar varia¸c˜oes de longo-termo do d´ınamo solar. Finalmente, a referida disserta¸c˜ao abre um novo caminho para investigar s´eries temporais em Astrof´ısica pela ´otica da n˜ao-extensividade.
URI: http://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/19958
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