Uma equipe de matemáticos de todo o mundo afirma ter encontrado 12 000 novas soluções para o notoriamente difícil problema dos três corpos em física e matemática. O problema dos três corpos envolve a tarefa complexa de calcular órbitas estáveis quando três objetos interagem gravitacionalmente entre si. Enquanto os sistemas de dois corpos podem ser descritos com apenas algumas equações matemáticas, adicionar um terceiro corpo torna as matemáticas significativamente mais desafiadoras.
Isaac Newton formulou as leis do movimento há mais de 300 anos, e desde então os matemáticos têm trabalhado para encontrar soluções para o problema dos três corpos. Essas novas descobertas, publicadas como uma pré-impressão no banco de dados arXiv, representam uma adição substancial ao conhecimento existente, que consistia em apenas algumas centenas de cenários.
As órbitas recém-descobertas no problema dos três corpos são intricadas e retorcidas, semelhantes a pretzels e rabiscos. Os três objetos hipotéticos envolvidos começam em repouso e depois são atraídos uns pelos outros em várias espirais devido à sua atração gravitacional. Depois de passarem um pelo outro, eles se afastam até que a gravidade os traga de volta juntos, repetindo esse padrão indefinidamente. O autor do estudo, Ivan Hristov, acredita que com uma melhor tecnologia eles poderiam potencialmente encontrar cinco vezes mais soluções.
Embora sistemas de três corpos sejam comuns no universo, com inúmeros sistemas estelares caracterizados por planetas ou estrelas orbitando uns aos outros, a estabilidade dessas órbitas recém-descobertas é crucial para seu uso prático. Astrônomos poderiam usar essas soluções para melhor entender o cosmos, mas se as órbitas não forem estáveis, elas não serão aplicáveis em sistemas estelares reais.
Para determinar sua estabilidade, mais pesquisas são necessárias, uma vez que outras forças podem perturbar os padrões orbitais. Juhan Frank, astrônomo da Universidade Estadual da Louisiana, mostra ceticismo em relação à estabilidade dessas novas órbitas. Ele sugere que sistemas de três corpos tendem a se tornar um sistema binário com um terceiro corpo escapando, geralmente o menos massivo dos três.
No entanto, do ponto de vista teórico, essas novas soluções são uma conquista matemática notável. Sejam estáveis ou instáveis, elas contribuem significativamente para a compreensão do problema dos três corpos e têm grande importância teórica.
Fontes:
– „O problema dos três corpos deixa matemáticos perplexos com 12 000 novas soluções” – New Scientist
– „O 'Problema dos três corpos’ tem intrigado astrônomos desde que Newton o formulou. IA resolveu em menos de um segundo.” – CBS News