Daniele Tommasini é profesor da Escola de Enxeñaría Aeronáutica e do Espazo do campus de Ourense. Foto: Duvi.
Daniele Tommasini é profesor da Escola de Enxeñaría Aeronáutica e do Espazo do campus de Ourense. Foto: Duvi.

Un físico da UVigo propón novas solucións para as ecuacións de Kepler

Danielle Tommasini, profesor da Escola de Enxeñaría Aeronáutica e do Espazo de Ourense, desenvolve solucións en forma de series infinitas

As ecuacións de Kepler permiten calcular a posición dun corpo celeste na súa órbita ao redor do Sol en cada instante e prever así o seu movemento. Segundo explica o físico da Universidade de Vigo Daniele Tommasini, “as revolucións científicas, matemáticas e tecnolóxicas que se deron a partir da súa formulación no século XVII débense en boa parte á busca de formas para calcular as solucións desas ecuacións”. Nos séculos transcorridos desde a súa aparición, engade, desenvolvéronse varios métodos de aproximación numérica, pero só se ten atopado un grupo moi reducido de solucións exactas en forma de series infinitas a estas ecuacións. A ese reducido grupo únense agora novas solucións desenvolvidas por este profesor da Escola de Enxeñaría Aeronáutica e do Espazo do campus de Ourense.

As novas solucións ás ecuacións de Kepler propostas por Daniele Tommasini foron publicadas recentemente na revista Mathematics (cun índice de impacto JCR Q1 na súa área), nun artigo titulado Bivariate Infinite Series Solution of Kepler’s Equations. “Este novo resultado teórico ten interese porque en principio proporciona solucións exactas que permiten unha descrición matemática completa do movemento dos corpos celestes”, comenta o investigador do Departamento de Física Aplicada da Universidade de Vigo.

O físico Daniele Tommasini desenvolve novas solucións en forma de series infinitas para as ecuacións de Kepler

Segundo detalla Daniele Tommasini, as solucións en forma de series infinitas ás ecuacións de Kepler que se teñen desenvolvido durante os catro séculos que transcorreron desde a súa formulación son “desenvolvementos en potencias da excentricidade ou do tempo”. As novas solucións atopadas polo físico da UVigo “son series de potencias de ambas variables, é dicir, da excentricidade e do tempo simultaneamente”. Ademais, “no artigo preséntase unha forma novidosa de calcular numericamente a rexión de converxencia dunha serie de dúas variables, neste caso a excentricidade e o tempo”, afirma o seu autor.

Este resultado, apunta, “foi posible porque atopei unha forma analítica de calcular todas as derivadas da posición angular con respecto a esas variables”. A utilidade práctica destas novas solucións para cálculos numéricos en mecánica celeste e orbital, comenta o profesor da Escola de Enxeñaría Aeronáutica e do Espazo, está a ser estudada co tamén físico e profesor da Universidade de Vigo David Olivieri, agardando poder publicar proximamente os resultados obtidos.

Sobre a relevancia de avanzar no coñecemento das ecuacións de Kepler, Daniele Tommasini lembra como moitos dos algoritmos matemáticos que hoxe en día se implementan no ordenador desenvolvéronse na busca de formas de calcular as solucións destas ecuacións. Nesa busca, lembra, ademais das series infinitas téñense creado “excelentes métodos de aproximación numérica para solucionar ecuacións”. Entre estes últimos métodos, Daniele Tommasini e David Olivieri propuxeron hai dous anos un novo algoritmo, chamado Fast Switch and Spline Inversion (FSSI), para solucionar o problema matemático básico da inversión de funcións.


Referencia: Bivariate Infinite Series Solution of Kepler’s Equations (Publicado en Mathematics).

Podes consultar a noticia do DUVI nesta ligazón.

DEIXAR UNHA RESPOSTA

Please enter your comment!
POLÍTICA DE COMENTARIOS:

GCiencia non publicará comentarios ofensivos, que non sexan respectuosos ou que conteñan expresións discriminatorias, difamatorias ou contrarias á lexislación vixente.

GCiencia no publicará comentarios ofensivos, que no sean respetuosos o que contentan expresiones discriminatorias, difamatorias o contrarias a la ley existente.

Please enter your name here

Este sitio emprega Akismet para reducir o spam. Aprende como se procesan os datos dos teus comentarios.