Исследователи из Софийского университета в Болгарии сообщили о значительном прорыве в решении проблемы трех тел, которая существует с 1687 года, с тех пор как Исаак Ньютон сформулировал свои законы движения и гравитации.

Проблема трех тел возникает при попытке предсказать движение трех небесных объектов, подверженных взаимодействию гравитационных сил друг с другом. Обычно это приводит к хаотическим и непредсказуемым движениям.

Однако исследователь Иван Христов и его коллеги объявили о нахождении колоссального числа решений для систем трех тел, в которых все три объекта имеют равную массу. Всего было обнаружено 12 409 орбитальных схем, которые соответствуют законам Ньютона и являются устойчивыми. Несмотря на то, что эти решения еще не прошли рецензирование, они вызывают большой интерес среди ученых.

«Большинство, если не все, требуют таких точных начальных условий, что они, вероятно, никогда не реализуются в природе», — сказал физик из Университета штата Луизиана Юхан Франк.

Эти новые решения имеют ограниченное применение в практической астрономии, так как они предназначены для систем, в которых все три тела изначально находятся в неподвижном состоянии перед началом их взаимодействия. Тем не менее, для математиков это ошеломляющий прорыв.

В прошлом Христов и его коллеги уже работали над этой проблемой и обнаружили более 300 новых семейств периодических орбит для задачи трех тел в свободном падении. Теперь их исследования расширяются на системы трех равных масс.

Хотя решение проблемы трех тел в целом остается неразрешенной, эти новые открытия открывают новые возможности и позволяют лучше понять и предсказывать движение небесных объектов. На данный момент Христов и его коллеги наслаждаются красотой предсказанных орбит и продолжают исследовать новые возможности применения этих решений в астрономии.

Источник: arXiv.