مطالعه جدید: برهم‌کنش سه‌جسمانه در فضا الگوهای منظم و قابل‌پیش‌بینی دارد
برهم‌کنش‌های سه جسم در فضا تنها آشوب محض نیستند، بلکه دارای الگوهای منظم و نتایج قابل‌پیش‌بینی می‌باشند. دانشمندان می‌توانند حرکت دو جسم پرجرم را که تحت تأثیر جاذبه با هم برخورد می‌کنند به راحتی پیش‌بینی کنند.
به گزارش دپارتمان اخبار علمی رسانه فناوری تکنا، وقتی سه جسم در فضا با هم تعامل دارند، مسیر‌های پیچیده و بیش‌تر غیر‌قابل‌پیش‌بینی شکل می‌گیرد که تعیین موقعیت آینده آن‌ها را دشوار می‌سازد. این پدیده به نام قضیه سه جسم شناخته می‌شود. آلساندرو آلبرتو ترانی، اخترفیزیکدان در انستیتو نیلز بور دانشگاه کپن‌هاگ، می‌گوید قضیه سه جسم یکی از معروف‌ترین مسائل حل‌نشده در ریاضیات و فیزیک نظری است. این نظریه بیان می‌کند که وقتی سه جسم با هم برخورد می‌کنند، برهم‌کنش آن‌ها به طور آشفته، بدون نظم و کاملا جدا از نقطه آغاز تکامل می‌یابد.
یک مطالعه تازه از ترانی و تیمش نشان می‌دهد که قضیه سه جسم به اندازه آنچه فکر می‌شد آشفته نیست و در واقع از برخی الگوهای منظم پیروی می‌کند. محققان به این الگو‌ها جزایر نظم می‌گویند. ترانی توضیح می‌دهد می‌لیون‌ها همانند‌سازی نشان می‌دهد که در این آشوب، جزایر نظم وجود دارد که مستقیما به نحوه قرارگیری سه جسم نسبت به یکدیگر در زمان برخورد و همچنین شدت و زاویه برخورد آن‌ها بستگی دارد.
برای درک دقیق قضیه سه جسم، ترانی نرم‌افزاری به نام سونامی را گسترش داد که همانند‌سازی‌های برهم‌کنش سه جسم در فضا را اجرا می‌کند. سونامی در میان محاسبات، همه اصول بنیادی همانند جاذبه، نسبیت عام و غیره را در نظر می‌گیرد.
با بهره‌گیری از این نرم‌افزار، نویسندگان مطالعه می‌لیون‌ها همانند‌سازی را برای بررسی نتایج انواع برخورد‌های سه‌جسمانه اجرا کردند. آن‌ها حرکت و موقعیت اجسام متفاعل در موقعیت‌های گوناگون را محاسبه کردند. نتایج جالبی حاصل شد به عنوان مثال، نویسندگان متوجه شدند که جسمی که در نهایت بعد از برخورد از سیستم پرتاب می‌شود، طبق معمول جسمی با کم‌ترین جرم است. با این حال، یک اتفاق کاملا آشفته نباید چنین نتایج یکنواختی ایجاد کند. همانند‌سازی‌های سونامی یک نقشه نشان‌دهنده همه نتایج ممکن برهم‌کنش‌های سه جسم در فضا شکل داد. وقتی نویسندگان این نقشه را به دقت بررسی کردند، چندین منطقه را کشف کردند که الگوهای منظم را برجسته می‌کردند.
نویسندگان مطالعه افزودند تحلیل ما مشخص می‌کند که مسیر‌های منظم قسمت قابل توجه‌ی از فضای فاز را اشغال می‌کنند که بسته به تنظیم اولیه از ۲۸٪ تا ۸۴٪ متغیر است. این جزایر نظم می‌توانند به دانشمندان کمک کنند تا علم پشت برهم‌کنش‌های سه جسم در فضا را بهتر درک کنند. علاوه بر این، می‌تواند راز‌های گوناگون مرتبط با امواج گرانشی و جاذبه را نیز آشکار سازد، مطابق با اظهارات محققان.