30.12.2019 в 11:05
Спустя почти 350 лет физики пришли к статистическому решению проблемы трех тел Ньютона, то есть проблемы выяснения того, как три объекта или тела будут перемещаться в пространстве таким образом, чтобы это соответствовало законам гравитации.
Исследователи, стоящие за решением, описывают проблему трех тел как «возможно, самый старый открытый вопрос в астрофизике», и, хотя они еще не полностью опубликовали решение, они стали ближе, чем большинство, найдя статистическую формулу, которая соответствует этому в определенных сценариях.
В частности, они рассмотрели несколько веков предыдущих исследований, которые выдвигали следующую идею: в нестабильных, хаотических системах из трех тел одно из этих тел в конечном итоге удаляется, оставляя после себя стабильные бинарные отношения между оставшимися двумя.
Хотя исследователи отмечают, что они не нашли точного и полного решения проблемы трех тел, они разработали работающий статистический метод, который охватывает многие из этих событий из трех тел.
«Когда мы сравнили наши прогнозы с компьютерными моделями, мы обнаружили высокую степень точности», — говорит астрофизик Николас Стоун из Еврейского университета в Иерусалиме.
Три закона движения, изложенные Исааком Ньютоном в 1687 году, таковы: объекты остаются в состоянии инерции, если на них не действует сила, что соотношение между ускорением и приложенной силой равно силе, равной массе, умноженной на ускорение (F=ma), и что для каждого действия есть равное противодействие.
Но Ньютон столкнулся с трудностями, применяя свои правила к Земле, Луне и Солнцу — изначальным трем телам. На самом деле стало намного сложнее отследить три тела с этими математическими правилами.
В то время как ученые нашли решения для особых случаев, общая формула для проблемы трех тел оказалась неуловимой. Это все равно, что пытаться применить математический шаблон к эффекту бабочки — слишком хаотично для отслеживания.
В этом случае исследователи применили гипотезу вероятности, называемую эргодичностью, чтобы помочь им найти ответы на свои вопросы, которые используют принципы средних значений для определения того, что произойдет в конкретной системе. Важно отметить, что с течением времени эргодические процессы имеют мало отношения к своему первоначальному состоянию (так же, как система из трех тел).
«Возьмите три черные дыры, которые вращаются вокруг друг друга», — говорит Стоун. «Их орбиты обязательно станут нестабильными, и даже после того, как одна из них будет выброшена / поглощена, нам интересны связи между оставшимися черными дырами».
Исследование было опубликовано в журнале Nature
Это интересно
0
|
|||
Последние откомментированные темы:
-
Ответы на детские вопросы про "Лунную Афёру"
(1)
kauperwud
,
28.02.2022
-
Космический корабль в несколько километров: все, что известно о новом проекте Китая
(2)
андрей1
,
27.02.2022
-
ЗАГАДКИ "ПАРАДОКСА ФЕРМИ" БОЛЬШЕ НЕТ?
(3)
donskarloss@gmail.com
,
27.02.2022
-
Марсианские реки
(1)
donskarloss@gmail.com
,
27.02.2022
-
Семь спорных причин считать, что на Земле существовали цивилизации до людей
(1)
donskarloss@gmail.com
,
24.02.2022
20250123182400