This investigation presents the nonlinear interplay between pump wave (Kinetic Alfvén Wave (KAW)) and low-frequency ion acoustic wave (IAW) in the magnetized plasma. The model is developed by taking into account the ponderomotive nonlinearity associated due to the pump KAW. The coupled dimensionless equations (pump and IAW) are solved by adopting numerical simulation technique. The deduced results give the localization and filamentary structures of KAW, which eventually become chaotic with the evolution of time. The fundamental physics governing the dynamics of these two waves is influenced by the plasma beta () parameter; thereby affecting the nature of nonlinearity, dispersive properties and magnetic field amplification. The saturated spectra are analogous to that observed for many astrophysical scenarios for low (Chatterjee et al 2017 Nat. Commun.8 15970) and high beta (White et al 2019 Nat. Commun.10 1758; Tzeferacos et al 2017 Phys. Plasmas24 041404) plasma. This theoretical model outlining the nonlinear interaction can be imperative in understanding the dynamics of magnetic field amplification in various astrophysical scenarios.
本調査は、磁化プラズマにおけるポンプ波（運動学的アルヴェーン波（KAW））と低周波イオン音響波（IAW）の間の非線形相互作用を提示する。このモデルは、ポンプKAWに起因するポンデロモーティブ非線形性を考慮して構築される。結合された無次元方程式（ポンプ波とIAW）は、数値シミュレーション手法を採用して解かれる。得られた結果は、KAWの局在化およびフィラメント構造を示し、これらは時間の経過とともにカオス的挙動へと発展する。これら二つの波動の動力学を支配する基礎物理は、プラズマベータ（β）パラメータの影響を受け、それにより非線形性の性質、分散特性、および磁場増幅が変化する。飽和スペクトルは、低ベータプラズマ（Chatterjeeら 2017 Nat. Commun.8 15970）および高ベータプラズマ（Whiteら 2019 Nat. Commun.10 1758; Tzeferacosら 2017 Phys. Plasmas24 041404）において観測されるものと類似している。非線形相互作用を概説するこの理論モデルは、様々な天体物理学的シナリオにおける磁場増幅の動力学を理解する上で極めて重要となり得る。