“三体问题”有解？科学家用超级电脑找到12000种可能

casper

中时新闻网




3个质量相当的天体，因重力牵引会如何相互作用? 将会非常混乱。(图/youtube)

曾经吹起中国科幻热潮的小说《三体》，设想在太阳附近的三合星，那裡的智慧物种一直面临难以预测潮汐与气候异常，几千代都难以破解。这个情节是借用天体物理学著名的“三体问题”(Three-Body Problem)而来。不过现在科学家靠著超级电脑与人工智能的运动，找到12000个可能解。

1687 年，艾萨克•牛顿(Sir Isaac Newton)提出了运动定律和万有引力定律，使太阳、地球、行星、卫星的位署都变得可以计算。然而我们太阳系这种“一个太阳”的友善情况并不多见，在宇宙中，反而是双星系统与三合星系统更常见。双星系统是大小恆星相互环绕，还算是有规律；要是出现3个互相引力牵引的恆星，那又当如何?

自牛顿时代以来，天体数学家们一直在试图找到解决方案，来解释三个天体如何保持在相互影响的重力作用下，不会发生碰撞或飞入太空。但是数学家很很快就发现，“三体问题”的变数太多，至今仍在摸不著头脑。

既然人类算不出来，那就交给工具去计算，保加利亚的伊凡•赫里斯托夫（Ivan Hristov），利用超级电脑和人工智能系统来协助，结果电脑给了出多达 12,409 个轨道模式，可论是眼花缭乱，目前这些解决方案尚未经过同行评审，但已经引起一些有趣的的讨论。

一些科学家认为，这12409年的可能解，在现实宇宙中恐怕不一定有用，因为交给超级电脑计算的初始条件，是3个星体都是静止的，而现实宇宙的3个星体会有初始速度。

美国路易斯安那州立大学物理学家法兰克 (Juhan Frank)说：“我们需要精确的初始条件才能预测，以至于它们在自然界中可能永远无法实现。”

赫里斯托夫也承认这项工作还有很多不足之处，但是“可能仍具有天文学意义”，他还沉浸在预测轨道的美妙之中。他说：“稳定或不稳定无所谓，至少它们具有很大的理论意义，也有非常美丽的时空结构。”

pengngychita

本就是无聊虚构的，无聊人谈无聊事，还是无聊！