Science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Wat is het ‘drielichamenprobleem’? Astrofysicus legt het concept uit achter de populaire Netflix-show

Het drielichamenprobleem

Het drielichamenprobleem is een wiskundig probleem in de natuurkunde dat vraagt ​​naar de trajecten van drie lichamen die via zwaartekracht met elkaar interageren. Het probleem is moeilijk op te lossen omdat de zwaartekrachten tussen de drie lichamen voortdurend veranderen, en de beweging van elk lichaam de beweging van de andere twee beïnvloedt.

Over het algemeen heeft het drielichamenprobleem geen oplossing in gesloten vorm, wat betekent dat het niet kan worden opgelost met behulp van puur algebraïsche methoden. In plaats daarvan moeten numerieke methoden worden gebruikt om de trajecten van de drie lichamen te benaderen.

Het drielichamenprobleem is belangrijk in de astrofysica omdat het kan worden gebruikt om de beweging van sterren, planeten en andere hemellichamen te modelleren. Het is ook belangrijk in de techniek omdat het kan worden gebruikt om de beweging van deeltjes in een vloeistof of plasma te modelleren.

De populaire Netflix-show

De populaire Netflix-show 'The Three-Body Problem' is gebaseerd op de gelijknamige roman van de Chinese auteur Liu Cixin. De roman vertelt het verhaal van een groep wetenschappers die een reeks mysterieuze gebeurtenissen op aarde onderzoeken. De wetenschappers komen er uiteindelijk achter dat de gebeurtenissen worden veroorzaakt door een systeem met drie lichamen dat zich nabij het centrum van de Melkweg bevindt.

De show wordt geprezen om zijn verbluffende beelden en complexe plot. Het wordt ook geprezen om zijn onderzoek naar de aard van het bewustzijn en de mogelijkheden van buitenaards leven.

De wetenschap achter de show

De wetenschap achter ‘The Three-Body Problem’ is gebaseerd op natuurkunde uit de echte wereld. De makers van de show werkten samen met wetenschappers om een ​​realistisch model te ontwikkelen van het drielichamensysteem dat in de show te zien is.

Het model dat is ontwikkeld door de makers van de show is een goede benadering van het echte drielichamenprobleem. Het is echter belangrijk op te merken dat het model niet perfect is. Er zijn enkele aspecten van het echte drielichamenprobleem die niet zijn opgenomen in het model van de show.

Het model van de show omvat bijvoorbeeld niet de effecten van de algemene relativiteitstheorie. De algemene relativiteitstheorie is een zwaartekrachttheorie die in 1915 door Albert Einstein werd ontwikkeld. De algemene relativiteitstheorie beschrijft de zwaartekracht als een kromming van de ruimtetijd. In de echte wereld wordt de zwaartekracht beïnvloed door de kromming van de ruimtetijd. Dit betekent dat de zwaartekrachten tussen de drie lichamen in het echte drielichamenprobleem enigszins verschillen van de zwaartekrachten tussen de drie lichamen in het model van de show.

Ondanks het feit dat het model van de show niet perfect is, is het nog steeds een goede benadering van het echte drielichamenprobleem. De makers van de show hebben de essentie van het drielichamenprobleem goed vastgelegd en gepresenteerd op een manier die zowel visueel aantrekkelijk als wetenschappelijk accuraat is.