Решение загадки физики трех тел уже близко: что выяснили ученые

Исследователи провели миллионы симуляций, чтобы найти предсказуемые «острова» в хаотичных взаимодействиях трёх гравитационно связанных объектов. Это открытие приближает физиков к решению задачи трёх тел.

Когда в космосе встречаются три массивных объекта, их гравитационное взаимодействие становится хаотичным и практически непредсказуемым. Эта проблема известна как задача трёх тел, и физики уже давно пытаются найти её решение. Учёные создали миллионы симуляций и обнаружили «острова регулярности» — зоны предсказуемого поведения объектов среди хаоса.

Задачу трёх тел уже давно называют одной из самых сложных в физике. Если взаимодействие двух объектов легко рассчитать, то когда в уравнение добавляется третий объект, система становится нестабильной. Траектории тел начинают изменяться непредсказуемо. Однако новая работа показала, что определённые параметры, такие как начальные позиции, скорости и углы сближения объектов, могут создавать ситуации, в которых поведение становится более регулярным и предсказуемым.

Учёные использовали специально разработанное программное обеспечение, которое моделировало движение трёх тел с учётом законов всемирного тяготения Ньютона и общей теории относительности Эйнштейна. В результате получилась карта возможных сценариев, в которой удалось обнаружить зоны с регулярными закономерностями. Эти «острова регулярности» позволяют системе трёх тел на время стать более упорядоченной.

Однако возникла новая проблема: хотя методы статистики помогают прогнозировать хаос, регулярные закономерности усложняют расчёты. Тем не менее, это открытие приближает учёных к решению задачи трёх тел.

Так как встреча трёх объектов — обычное явление во Вселенной, задача трёх тел имеет не только теоретическое значение. Это исследование поможет глубже понять фундаментальные законы гравитации и пролить свет на многие космические загадки.

Результаты исследования опубликованы в журнале Astronomy & Astrophysics.

Читать далее:

Физики поняли, где искать таинственную пятую силу природы

«Уэбб» нашел первую в истории планету из пара: она недалеко от Земли

Геологи разгадали секрет быстрого подъема Эвереста

Обложка: Kandinsky by Sber AI

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Астрономы сфотографировали «детство Вселенной» до появления галактик
Космос
Прощальные кадры: лунный модуль сфотографировал закат на Луне
Наука
Гены загадочных предков людей повлияли на работу мозга, показало исследование
Наука
В Петербурге открыли лабораторию для создания компьютеров, которые имитируют работу мозга
Наука
Телескоп «Евклид» показал 26 млн галактик: опубликованы первые результаты миссии
Космос
Крошечных морских животных увеличили в пять раз, чтобы рассмотреть их клетки
Наука
В Сеченовском Университете появится «умная» операционная 
Новости
Операторы связи начали заменять китайское оборудование на российское
Новости
В России хотят обязать использование отечественных процессоров для ИИ
Новости
Посмотрите на первого робота-гуманоида Nvidia в действии
Новости
Образцы с обратной стороны Луны показали, какой она была в прошлом
Космос
Морские интернет-кабели научились «прослушивать» на предмет саботажа
Новости
Нового рекорда на термоядерном синтезе добились в России
Наука
Российские ученые разработали материалы для памяти будущего  
Наука
Выяснилось, какие мутации ДНК ускоряют старение  
Наука
«Суперджет» с российскими двигателями ПД-8 впервые поднялся в воздух
Новости
Светочувствительные нановолокна ускорили рост нейронов  
Наука
ChatGPT может «заболеть» тревожностью и депрессией, но есть способ его «успокоить»  
Новости
Москва сократила выбросы углерода на 190 000 тонн благодаря электробусам  
Новости
Игуаны совершили рекордное путешествие миллионы лет назад: они проплыли по океану 8 000 км
Наука