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
Найден способ экспоненциально повысить точность квантовых часов
Наука
Найдено крупнейшее облако заряженных частиц: оно в 20 раз больше Млечного Пути
Космос
Роботов научили определять местоположение людей на слух
Новости
Физики установили новый мировой рекорд точности работы кубита
Наука
Ученые восстановили пути миграции неандертальцев из Европы в Сибирь
Наука
В Китае создали ИИ для проектирования чипов: он справился за несколько дней
Новости
Четыре спутника НАСА наблюдали гигантский выброс плазмы на Солнце
Космос
Математики МГУ описали движение веществ в организме человека
Наука
В Стэнфорде создали вращающееся устройство, которое удаляет тромбы
Наука
В космосе впервые обнаружили гигантскую молекулу с 24 атомами углерода
Космос
Из-за отказа от прививок в России растет заболеваемость корью и коклюшем
Наука
Инженеры создали мягкого робота, который управляется лазерными лучами
Новости
В Apple усомнились в способности существующих моделей ИИ рассуждать
Новости
В IBM назвали сроки создания первого масштабного квантового компьютера
Новости
Посмотрите с орбиты Марса на гигантский вулкан, возвышающийся над облаками
Космос
В России приняли закон о создании единого национального мессенджера
Новости
Ученые выяснили, почему у летучих мышей «долгожителей» не бывает рака
Наука
Открыт прием заявок на премию «Промышленная робототехника»
Иннополис
Геофизик записал альбом из «музыки» сейсмических волн месторождения нефти
Новости
В желудке зауропода нашли остатки пищи: травоядный гигант глотал растения целиком
Наука