არაპროგნოზირებადი ქაოსი შავი ხვრელისგან

 ნიდერლანდელმა და ბრიტანელმა ასტრონომებმა აღმოაჩინეს, რომ ირმის ნახტომის ცენტრალური ზემასიური შავი ხვრელი, მის გარშემო მოძრავი 27 ვარსკვლავის ორბიტების არაპროგნოზირებად ქაოსს იწვევს. შეუძლებელია გაირკვეს, როგორი იქნება ეს ორბიტები დაახლოებით 462 წლის შემდეგ (worldscientific.com).

 საუკუნეების მანძილზე, თითქმის შეუძლებელი იყო ორზე მეტი კოსმოსური სხეულის მოძრაობის წინასწარმეტყველება, რაც N-სხეულთა პრობლემის სახელით არის ცნობილი. მხოლოდ 2018 წელს, ლეიდენის უნივერსიტეტის მეცნიერებმა შეიმუშავეს კომპიუტერული პროგრამა, აღმოფხვრეს რა მონაცემების დამრგვალებით გაჩენილი შეცდომების ზეგავლენა, რითაც გრავიტაციულად დაკავშირებული სამი ვარსკვლავის მოძრაობის გამოთვლა გახდა შესაძლებელი. ეს პროგრამა გამოყენებული იქნა 27 ვარსკვლავის ორბიტების მოდელირებისთვის, ვარსკვლავებისა, რომლებიც ჩვენი გალაქტიკის  ბირთვში მდებარე ზემასიური შავი ხვრელის გარშემო მორაობს (ჩვენი გალაქტიკის ზემასიური შავი ხვრელის სურათი).

ვარსკვლავ S2-ის ორბიტა მშვილდოსანი A-ს გარშემო (ანიმაცია).

 აღმოჩნდა, რომ ვარსკვლავები, შავი ხვრელის ორბიტაზე რჩებიან, ეს ორბიტები კი ქაოტურია. ძირითადი ზემოქმედებებისგან წარმოქმნილი მცირე შეშფოთებები სხეულთა ტრაექტორიებს ოდნაც ცვლის, ეს ცვლილებები კი ექსპონენციალურად იზრდება. რაღაც დროის მერე, რომელიც ლიაპუნოვის დროით არის ცნობილი და 462 წელიწადს უტოლდება (±74 წელი), ვარსკვლავთა ორბიტები არაპროგნოზირებადი ხდება. შედარებისთვის, ლიაპუნოვის დრო მზის სისტემისთვის დაახლოებით 12 მილიონ წელიწადს უტოლდება.

 სისტემის ქცევის აღსაწერად, მეცნიერებმა ტერმინი “წყვეტილი ქაოსი” (punctuated chaos) შემოიღეს, რადგან ორბიტათა შეშფოთებებს დისკრეტული, მკვეთრი ხასიათი აქვს. ორი ან სამი ვარსკვლავი ძალიან უახლოვდება ერთმანეთს (100 ა.ე-ზე მცირე მანძილზე), რის გამოც ურთიერთ მიზიდულობაც ხდება და განზიდვაც. ეს არა მხოლოდ ოდნავ ცვლის ორბიტებს, არამედ არღვევს ცენტრალური შავი ხვრელის პოზიციასაც, რაც თავის მხრივ გავლენას ახდენს ყველა სხვა ვარსკვლავის ორბიტაზე. ქაოტურმა ვარიაციებმა შეიძლება მიაღწიოს დიდ მნიშვნელობებს, ათობით ასტრონომიული ერთეულის მასშტაბით.

 მეცნიერთა თქმით, კვლევის შედეგები პირველად ადასტურებს, რომ N-სხეულების სისტემაში ქაოსს ნამდვილად ფიზიკური წარმოშობა აქვს. სპეციალისტები ამ დრომდე ვერ გამორიცხავდნენ გამოთვლებში დამრგვალების შეცდომების ან სხვა პრობლემების ზეგავლენას.

Leave a Reply

თქვენი ელფოსტის მისამართი გამოქვეყნებული არ იყო. აუცილებელი ველები მონიშნულია *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.