《三体》

引力三体问题被称为数学物理中最古老的未解问题。不像二体问题，没有封闭的解析解，我们必须使用数值轨道积分来确定一个典型的三体系统的演化。它们中的大多数都是不稳定的，要么衰变为三颗独立的恒星，向无限远处移动，要么衰变为一颗双星和一颗单星。有一些稳定的结构，其中大部分已经通过18世纪和19世纪一些最著名的数学物理学家的工作而为人所知。有趣的是，几年前，一种新的稳定的三体轨道被发现了，在这种轨道中，三颗恒星以一种速度相互追逐8字形轨道．不幸的是，在我们的星系中甚至不太可能有这样一个系统，因为它的形成速率很低;查看文章二元-二元散射的一个新结果， Heggie, DC著。2000, mnras, 318, l61-63。

太阳能发光数十亿年，是因为其内部深处的核反应产生的能量在太阳表面的辐射中损失了。在一个完全不同的规模上，但以类似的方式，恒星从星团的“表面”通过“蒸发”而消失，并且有一个类似的需要来补充中心区域的能量。事实上，这两种情况下的机制非常相似:太阳通过缓慢的核聚变将氢燃烧成氦，而星团通过一种引力聚变将单星“燃烧”成双星。

在80年代，通过直接的n体计算来模拟超过几千颗恒星的星团的演化是不可能的。在那个年代，人们能做的最好的事情就是用各种方法来近似星系团，比如福克-普朗克技术或进行气体球模型。然而，这种近似只适用于两体松弛效应，不包括三体散射效应。为了模拟这些星团演化的能量来源，估计横截面和反应速率(如引力散射过程)是有用的。最近，计算机速度的进步，以及的发展专用电脑已经可以开始模拟一个中等大小的球状星团的完整历史。然而，我们仍然对使用散射率来分析这些大型模拟的结果感兴趣，以便了解潜在的微观物理。

这里是我和我的合作者写的论文列表，描述了我们在引力散射方面的研究。有关所使用技术的简要讨论，请参阅我的网页智能工具．

• 双星-单星散射。一、等质量数值实验，胡特，P. &巴卡尔，j.n. 1983年出版。12,54。J。268, 319 - 341。
• 双星-单星散射。2高速的解析逼近，作者是Hut, P.， 1983年，12,54。J。268, 342 - 355。
• 双星-单星散射。3等质量硬双星的数值实验，由Hut, P.， 1993，12,54。J。403, 256 - 270。
• 双星-单星散射。四、解析逼近与拟合公式， Heggie, D.C. & Hut, P.， 1993，12,54。j .增刊。85, 347 - 409。
• 双星-单星散射。五、单星均匀静态背景下的稳态双星分布，古德曼，J. & Hut, P.， 1993，12,54。J。403, 271 - 277。
• 双星-单星散射。六、相互作用截面自动确定， McMillan, S. & Hut, P.， 1996，12,54。J。467, 348 - 358。
• 双星-单星散射。7任意质量比的硬二元交换截面:数值结果和半解析拟合， Heggie, d.c.， Hut, P. & McMillan, S.， 1996，12,54。J。467, 359 - 369。
• 双星作为恒星动力学中的热源:结合能的释放，作者是Hut, P.， 1983年，12,54。j。272, L29-L33。
• 硬双星-等质量的单星散射截面，作者:Hut, P.， 1984，12,54。j .增刊。55, 301 - 317。
• 三体散射的拓扑结构，作者是Hut, P.， 1983年，阿斯特朗。J。88, 1549 - 1559。
• 恒星动力学中的三体问题，作者:Hut, P.， 1984, in宇宙大爆炸和乔治·勒梅特国际学术研讨会G. Lemaitre主编A. Berger (Dordrecht: Reidel)，第239-256页。
• 球状星团中的碰撞和交换反应速率，由Hut, P.， 1995，在毫秒脉冲星:十年的惊喜, eds。A.C. Fruchter, M. Tavani和D.C. Backer, ASP会议系列72第46-56页。
• 球状星团的动力学与二元(反式)形成，由Hut, P.， 1996，在双星中的致密恒星， i.a.u Symp. 165，主编。J. van Paradijs, E. Kuulkers，和E.P.J. van den Heuvel (Dordrecht: Kluwer)，第377-388页。
• 把横截面换成硬二进制文件，由Heggie, d.c.， Hut, P. & McMillan, S.， 1996在星团的动态演化，i.a.u Symp. 174，编。P. Hut和J.牧野(Dordrecht: Kluwer)，第371-372页。
• 星团生态学II:双星演化与单星相遇，波特吉斯·兹瓦特，s.f.，胡特，P.，麦克米伦，S.L.W.和弗邦特，F.， 1997阿斯特朗。& 12,54。328， 143-157(以预印本形式提供astro-ph / 9706090）.

银河系中的大多数恒星要么是双星系统的一部分，要么是更复杂的多星系统的一部分，比如三颗或四颗恒星，甚至更大的恒星集合，它们都在稳定的分级轨道上运行。因此，当遇到恒星动力学中尚未解决的问题时，很自然地会想到三星的可能存在。这里有一些我写的关于这个主题的论文。

• SS 433早期二进制模型的进动和系统参数，作者:Hut, P. & van den Heuvel, e.p.j.， 1981，阿斯特朗。12,54。94, 327 - 332。
• SS433的现象学三星场景，法比安，a.c.，埃格尔顿，p.p.，胡特，P. &普林格尔，j.e.， 1986，12,54。J。305, 333 - 335。
• M4中二元-二元相互作用与PSR B1620-26三重系统的形成，雷西奥，f.r.，麦克米伦，S. & Hut, P.， 1995，12,54。j。438, L33-L36。
• 星团中三颗星和脉冲星的预测， Trenti, M.， Ransom, S.， Hut, P. & Heggie, d.c.， 2007，Mon。。r . astr。Soc。xxx, xxx-xxx。

在热平衡中，宽双星不断地形成和破坏。要推导出这种双星的平衡分布，最简单的方法是使用对应原理。本文从已知的氢原子能级分布出发，推导出了双星的平衡分布双星的形成和与场恒星的相互作用，作者:Hut, P.， 1985, in星团动力学， i.a.u Symp. 113，编。J. Goodman和P. Hut (Dordrecht: Reidel)，第231-249页。

关于该分布函数随时间的演化，请参见论文双星-单星散射。五、单星均匀静态背景下的稳态双星分布，古德曼，J. & Hut, P.， 1993，12,54。J。403, 271 - 277。

在许多情况下，即使是我们建立三体散射实验的方式上的微小偏差也会导致完全不同的结果。对初始条件的极度敏感类似于数学混乱的发生。我们在论文中对此进行了探讨的四舍五入灵敏度N身体的问题， Dejonghe, H. & Hut, P.， 1986, in超级计算机在恒星动力学中的应用, eds。P. Hut和S. McMillan(施普林格)，第212-218页。