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物理學家接近克服“三體問題”

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幾個世紀以來,物理學家一直在與一個關於自然的不便的事實作鬥爭:當在途中遇到三顆恆星時,天文學家可以以納米和毫秒為單位測量它們的位置和速度,而這不足以預測這顆恆星的命運。

但空間經常將三顆恆星和 黑洞. 如果天體物理學家希望全面了解天體合併成星團的區域,就必鬚麵對“三體問題”。 儘管單個三體事件的結果尚不清楚,但研究人員正在發現如何預測大型三體相互作用的結果範圍。

三體問題

近年來,各個小組已經想出如何對假設的三體碰撞進行統計預測。 現在,物理學家巴拉克·科爾提出的一種新觀點通過從一個新的、抽象的觀點來看,簡化了所謂的“三體問題”。 結果給出了一些最準確的預測。

也很有趣: 

當重力將兩個物體拉在一起時,潛在的結果很簡單。 物體可以相互接近,也可以進入圍繞共同質心的橢圓軌道。 早在 1600 年代,艾薩克·牛頓就能夠寫下捕捉這些運動的簡短方程式。

三體問題

但如果一個 星星 接近一對已經相互繞行的恆星,所有的賭注都被取消了。 “額外的三分之一”可以以可預測的方式接近。 或者它可能會進入一場戰鬥,開始一段可能持續片刻或幾年的瘋狂循環和曲折時期。 畢竟,當三顆恆星中的一顆與另外兩顆分離時,這種騷動總會平息。

然後出現以下兩種情況之一:如果第三顆恆星有足夠的能量,它會逐漸遠離,讓這對夫妻和睦相處。 或者,如果這沒有發生,第三個物體將飛走,只是為了找到另一對恆星並再次開始循環。

三體問題

現在在一個新的背景下 物理 能夠利用混亂來謀取利益。 對於一個混沌系統,可能的結果不是一種,而是多種。 這意味著,如果你讓一個三體系統隨著時間的推移而進化,它將探索每一條可能的混沌路徑,最終到達其相位空間中某個混沌區域的每一個舒適的角落。 至於三體問題,科學家可以通過精確計算其相空間內的體積(即混沌運動)來統計每個物體最終可能到達的位置。

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