Bolygórendszerek entrópia alapú stabilitásvizsgálata skalár idősorokból
Kovács Tamás, Kővári Emese, Forgács-Dajka Emese (2022.01.01 - 2022.03.30)
Eötvös Loránd Tudományegyetem, Asztrofizikai és Űrtudományi Centrum
Kivonat: Napjaink bolygókutatásában a hosszú idejű stabilitásvizsgálat alapvető jelentőségű. Mindamellett, hogy a megfigyelési adatok egyre nagyobb mennyiségben állnak rendelkezésünkre és ezáltal egyre pontosabb bolygópályákat szolgáltatnak, a klasszikus stabilitásvizsgálat elengedhetetlen kelléke a gravitációs N-test probléma megoldása és a fázistrajektóriák elemzése. Egy olyan módszert alkalmazunk a bolygórendszerek stabilitásvizsgálatára, melynek alapja a megfigyelt mennyiségekből származtatott általánosított Rényi-entrópia. Jelen munkában a megfigyelt mennyiség, az exobolygó kutatásban jól alkalmazható, központi égitest radiális sebessége. Ebből fejtjük vissza a fázistérbeli viselkedést, majd a Poincaré-féle visszatérési idők segítségével határozzuk meg egy adott mozgás entrópiáját, komplexitását. Nagy teljesítményű számítógépek segítségével lehetőségünk nyílik a fázistér rekonstrukciójára, valamint a hosszú idősorokból származó lineáris algebrai feladatok elvégzésére. Eredményeink azt mutatják, hogy az entrópia-alapú megközelítés jó egyezést mutat a klasszikus káoszdetektálási módszerekkel.