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数学 > 动力系统

arXiv:2504.09273v2 (math)
[提交于 2025年4月12日 (v1) ,修订后的 2025年4月15日 (此版本, v2) , 最新版本 2025年5月28日 (v3) ]

标题: 三体问题中的阿诺德扩散

标题: Arnold Diffusion in the Full Three-Body Problem

Authors:Maciej J. Capinski, Marian Gidea
摘要: 我们证明了平面全三体问题中存在Arnold扩散,该问题可以表示为Kepler问题和平面圆型限制性三体问题的摄动,其中摄动参数是最小质量天体的质量。 在此背景下,我们以能量转移的形式得到了Arnold扩散,转移的能量量与摄动参数无关,涉及Kepler问题和限制性三体问题之间。 我们的论证基于一种基于正确对齐窗口的拓扑方法,并将其纳入计算机辅助证明中。 这种方法可以应用于物理相关的天体质量,例如海王星-海卫一-小行星系统中的质量。 在这种情况下,我们可以得到摄动参数范围和扩散时间的具体估计。
摘要: We show the existence of Arnold diffusion in the planar full three-body problem, which is expressed as a perturbation of a Kepler problem and a planar circular restricted three-body problem, with the perturbation parameter being the mass of the smallest body. In this context, we obtain Arnold diffusion in terms of a transfer of energy, in an amount independent of the perturbation parameter, between the Kepler problem and the restricted three-body problem. Our argument is based on a topological method based on correctly aligned windows which is implemented into a computer assisted proof. This approach can be applied to physically relevant masses of the bodies, such as those in a Neptune-Triton-asteroid system. In this case, we obtain explicit estimates for the range of the perturbation parameter and for the diffusion time.
评论: 41页,7幅图
主题: 动力系统 (math.DS) ; 数学物理 (math-ph); 数值分析 (math.NA)
MSC 类: 37J25, 37J40, 65G40, 70F07, 70F15, 70K44
引用方式: arXiv:2504.09273 [math.DS]
  (或者 arXiv:2504.09273v2 [math.DS] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2504.09273
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI

提交历史

来自: Maciej Capinski [查看电子邮件]
[v1] 星期六, 2025 年 4 月 12 日 16:35:19 UTC (585 KB)
[v2] 星期二, 2025 年 4 月 15 日 17:59:06 UTC (588 KB)
[v3] 星期三, 2025 年 5 月 28 日 17:22:59 UTC (520 KB)
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