臭名昭着的三体问题有超过一千种新的解决方案

 作者:闾圈     |      日期:2017-07-22 07:08:19
DeAgostini / Getty By Leah Crane 300多年来,数学家一直困惑于三体问题 - 三个物体如何根据牛顿定律相互绕轨道运行的问题现在,这个难题有1223种新的解决方案,使目前的可能性增加了一倍以上没有一个方程式可以预测三个物体相对于彼此的移动方式以及它们的轨道是否会重复或变为混乱数学家必须测试每个特定场景,看看物体是否会在轨道上受到约束或被抛弃当中国上海交通大学的研究人员使用超级计算机测试了1600万个不同的轨道时,就找到了新的解决方案发现的所有新鲜轨道都是周期性的这意味着每个物体,无论是行星还是质子,都会在它首次开始轨道的地方结束,它们的路径形成三个交织在一起的闭合环路新泽西州普林斯顿大学的罗伯特范德贝说:“令人印象深刻的是,他们已经让这份名单更长了一段时间” - 尽管他补充说“基本上有无限数量的轨道”,所以如果有人想要的话可​​能会有点过头了找到他们也许三体问题最重要的应用是在天文学中,帮助研究人员弄清楚三颗恒星,一颗拥有月球的恒星或任何其他三颗天体的恒星如何能够保持稳定的轨道但是这些新的轨道依赖于实际系统不可能和不可能满足的条件例如,在所有这些中,三个物体中的两个具有完全相同的质量并且它们都保持在同一平面中此外,研究人员没有测试轨道的稳定性空间中最微小的干扰或方程中的舍入误差可能会使物体彼此远离 “这些轨道与天文学无关,但是你正在解决这些方程,你会得到一些美丽的东西,”范德贝说除了给我们提供了一千个类似轨道路径的漂亮照片之外,新的三体解决方案也标志着寻找更多可能轨道的起点,并最终找出三个物体可以绕过的整个绕组路径范围另一个 “这是第0步然后问题就变成了,所有可能的位置和速度的空间如何被解决方案填满“加州大学圣克鲁兹分校的Richard Montgomery说 “这些简单的轨道有点像构建整个系统的骨架”参考:arxiv.org/abs/1709.04775阅读更多:数学问题可以赢得一百万美元更多关于这些主题: