Рассчитывать, как три объекта вращаются вокруг друг друга, сложно. Однако авторы нового исследования нашли сразу 12 000 новых способов. Об этом пишет «Хайтек».
Проблема трех объектов — это головоломка в физике и математике, а также пример того, насколько сложен мир природы. Движение двух объектов, вращающихся вокруг друг друга (одна планета вокруг одиночной звезды), можно описать только с помощью линии или двух математических уравнений. Но если добавить третье тело, то математика станет намного сложнее. Все из-за того, что каждый объект влияет на другие своей гравитацией. Расчет стабильной орбиты, на которой находятся, все три объекта, — сложный подвиг.
Теперь международная команда математиков утверждает, что нашла 12 000 новых решений печально известной проблемы. Их работа опубликована в качестве препринта в базе данных arXiv.
Более 300 лет назад Исаак Ньютон записал свои основополагающие законы движения, и с тех пор математики практически с трудом работают над решением проблемы трех объектов. Нет единого правильного ответа; вместо этого есть много орбит, которые могут работать в соответствии с законами физики для трех вращающихся объектов.
В отличие от простой петли нашей планеты вокруг Солнца, орбиты для проблемы трех тел могут выглядеть запутанными, как крендели и каракули. И 12 000 недавно обнаруженных тректорий не являются исключением — три гипотетических объекта затягивают друг друга в различные спирали с помощью гравитации. Затем они пролетают мимо друг друга, собираются вместе, разлетаясь, а затем все повторяется снова и снова.
