Simulatori di Sistemi Gravitazionali

[Zievatron]

Ciao a Tutti,
Sono alla ricerca di un software, se esiste, che permetta di simulare un sistema di oggetti vari.
Tempo addietro provai Celestia. Molto bello e molto vasto. Molto più vasto di quanto cerco io, ma ad un tempo molto limitato sotto l'aspetto che mi interessa di più.
In Celestia ho visto che si può rappresentare un sistema stellare immaginario, con più stelle, pianeti e corpi vari. Ma non è possibile metterlo alla prova e vedere come cambia nel tempo, se e per quanto tempo i corpi restano insieme, o si scontrano, o si perdono per strada.
Sapete se esiste qualche programma che fa questo?
Non serve che lo faccia per una galassia intera, ma solo per un sistema di N corpi definiti singolarmente dall'utente, considerando, ad esempio, un raggio di 1 anno luce di spazio.

[etruscastro]

potresti sentire @pierluigi panunzi (http://www.astronomia.com/forum/member.php?u=1979)
io ti invito però a presentarti in sezione: http://www.astronomia.com/forum/forumdisplay.php?29-Mi-presento

[Zievatron]

Mi sono presentato e proverò a chiedere a Pierluigi Panunzi, ma il link che hai postato è errato.

[garmau]

Il link postato non si riferisce a Panunzi ma alla sezione dedicata alla presentazione. Per quanto riguarda Pierluigi etruscastro gli ha mandato un "avviso", appena lui si connettera' l'avviso lo porterà direttamente in questo argomento. Non ti resta che aspettare e vedrai che ti verrà in aiuto.

[Zievatron]

Il link postato non si riferisce a Panunzi ma alla sezione dedicata alla presentazione. ....
Ma io non mi riferivo a quel link, ma al primo, cioè questo:

potresti sentire @pierluigi panunzi (http://www.astronomia.com/forum/member.php?u=1979)

Comunque, ho cercato nella lista utenti quello giusto. :)

[nicola66]

Come ci si sta nell'universo parallelo :shock:

[Zievatron]

Ci si sta ortogonalmente. :angel:


Stellarium, celestia
Il primo è un planetario
Nel secondo puoi viaggiare nello spazio
Celestia l'ho provato tempo fa. Se non hanno aggiunto funzioni nuove, non fa quello che chiedo io. Come spiegavo nel primo post, Celestia e vasto, vastissimo, ma se crei uno script con un sistema stellare fisicamente impossibile non ti bacchetta. Lo rappresenta come se il tuo script fosse oro colato.
Io in vece vorrei un programma nel quale posso sì mettere un mio script con i dati di un sistema stellare inventato, ma se una cavolata mi deve fare le pernacchie e bocciarmi in meccanica celeste. :D

Stellarium non lo conosco. Cosa permette di fare?

[Pierluigi Panunzi]

allora ...
per fare quello che vuoi tu, il programma migliore in assoluto è Universe Sandbox (che trovi qui (http://universesandbox.com/))

l'ho provato tantissimo tempo fa e ricordo solo che era parecchio complicato da usare (visto che è il migliore!) e poi non mi interessava quello che proponeva...
gli esempi sono molto ricchi ed evoluti, ma le potenzialità sono sicuramente infinite ed inimmaginabili!

Celestia e Stellarium sono proprio tutta un'altra cosa!
il primo è un simulatore 3D di sistemi solari e stellari (un po' datato soprattutto perché non aggiornato da anni), mentre Stellarium è un planetario interattivo viceversa costantemente aggiornato...
entrambi utilizzati dal sottoscritto con vibrante soddisfazione nei miei articoli...
;)

[Zievatron]

allora ...
per fare quello che vuoi tu, il programma migliore in assoluto è Universe Sandbox (che trovi qui (http://universesandbox.com/))
Ho dato un'occhiata a quel link.
Quello che ho capito è che ci sono due programmi:
Universe Sandbox e
Universe Sandbox 2 Alpha
Del primo esiste una versione dimostrativa che si può provare gratuitamente, ma è solo Win, mentre io sono solo linux.
Il secondo c'è anche per linux, ma non c'è una versione dimostrativa. Il fatto che sia commerciale, dato che non costa uno sproposito, non è un problema. Ma almeno dovrei poter prima rendermi conto di come funziona e di quello che mi permette di fare.
:hm:

Non c'è qualche concorrente gratuito per linux?
Anche se non è allo stesso livello, potrei incominciare con il provare quello.

O almeno un forum in italiano che si occupa di US/US2A?

[nicola66]

Ci si sta ortogonalmente. :
Risposta esaustiva Grazie

[Morimondo]

Ciao a Tutti,
Sono alla ricerca di un software, se esiste, che permetta di simulare un sistema di oggetti vari.
In Celestia ho visto che si può rappresentare un sistema stellare immaginario, con più stelle, pianeti e corpi vari. Ma non è possibile metterlo alla prova e vedere come cambia nel tempo, se e per quanto tempo i corpi restano insieme, o si scontrano, o si perdono per strada.
S.

Mi accodo, anch'io cerco un simulatore gravitazionale, possibilmente in italiano, free.
Uso win 7 prof

grazie

[Zievatron]

Ciao a tutti,
sono tornato. :)

Ho ricominciato ad interessarmi di simulatori gravitazionali.
Sperando che dopo tutti questi anni Universe Sandbox fosse diventato un software abbastanza maturo, l'ho acquistato e provato.
Una vera delusione.:sad:
Ditemi voi:

Abbiamo un universo teorico costituito da solo 4 oggetti identici.
I 4 oggetti sono disposti in perfetta simmetria radiale intorno al loro centro di massa comune.
I vettori di moto sono anch'essi in perfetta simmetria radiale.
La velocità è la stessa per tutti ed è regolata in modo da permettere agli oggetti di percorrere un'orbita poco eccentrica.
Per quanto tempo c'è da aspettarsi che si mantenga la simmetria di questo sistema gravitazionale?

Io direi per sempre. Non c'è nulla che la guasti.
In Universe Sandbox, invece, regge al massimo per 6 rivoluzioni, poi si scompone tutto.

In conclusione, se non sono io che sto facendo un grosso errore, non è possibile prevedere se un sistema gravitazionale, osservato realmente o inventato, può mantenersi stabile per più o meno tempo.

Qualcuno ha esperienza di altri simulatori gravitazionali?
Sapete se c'è niente che abbia una migliore capacità predittiva di Universe Sandbox?

[Red Hanuman]

Ciao a tutti,

La velocità è la stessa per tutti ed è regolata in modo da permettere agli oggetti di percorrere un'orbita poco eccentrica.


Direi che questo possa bastare per destabilizzare l'intero sistema. Anche se per poco, quatto oggetti possono cumulare abbastanza distorsioni gravitazionali da guastare tutto il sistema.

Sistemi a tre corpi sono instabili e caotici per natura, figuriamoci cosa succede aumentando la complessità del sitema...

[Zievatron]

Uuhh!! :sad:

Credevo che la simmetria radiale del sistema ne assicurasse la stabilità, salvo dare una velocità eccessiva o troppo modesta.
Quindi, anche se il sistema è simmetrico, ci sono queste distorsioni gravitazionali che non lo sono.

Ma allora come dovrei ragionare per ottenere un sistema di più oggetti che resti stabile per molto tempo?

[Red Hanuman]

Dovresti sfruttare le risonanze orbitali, in modo che oggetti in orbite diverse possano influenzarsi in modo costruttivo.

https://it.wikipedia.org/wiki/Risonanza_orbitale?wprov=sfla1

In alternativa, dovresti usare corpi con masse molto diverse e non paragonabili tra loro, in modo che le influenze reciproche siano trascurabili.

[Zievatron]

Non c'è modo di mantenere stabilmente più oggetti su una stessa orbita?

Solo se orbitano intorno ad un oggetto di massa molto maggiore?
Di quanto maggiore dovrebbe essere?

[Red Hanuman]

Prendi il sistema Terra - Luna: i corpi col Sole sono 3, le differenze di massa quelle che sono, la Luna in orbita terrestre.
Due o più corpi nella stessa orbita è molto difficile che ci stiano stabilmente, vedi quello che è successo tra Theia e la Terra...

[Zievatron]

Difficile non significa fisicamente impossibile. :)

Da nessuna miniera al mondo potremmo mai estrarre un cuscinetto a sfere. Però lo si può costruire.

Dato che non sto cercando un sistema nell'universo reale che faccia stare insieme due o più oggetti nella stessa orbita, mi occorre capire le condizioni necessarie da rispettare per costruirlo in un universo virtuale.

Poi, come simulatori gravitazionali, ho scoperto che esistono anche Space Engine e Space Simulation Toolkit, ma non ho idea di come siano rispetto a Universe Sandbox.

[Angelo_C]

L'unico caso che conosco in cui due o più oggetti giacciono nella stessa orbita stabilmente è quello in cui gli oggetti si trovino nei punti lagrangiani L4 ed L5 di un sistema come puo esserlo quello Stella-Pianeta o Pianeta-Satellite.

[Zievatron]

A proposito delle distorsioni gravitazionali di cui si è detto prima, mi è venuta in mente una cosa.

Queste distorsioni gravitazionali, sono già considerate nelle formule ricavabili da Newton?
Quindi, un universo teorico Newtoniano ne tiene già conto? Oppure sono un concetto successivo?

Perchè se sono un concetto successivo ed il simulatore gravitazionale è solo Newtoniano e non tiene conto di quelle distorsioni, allora non sono quelle a rendere instabile il sistema simulato.

[Red Hanuman]

Mettiamola così: Newton va benissimo in prima approssimazione e corpi poco massivi, da corpi con massa stellare e poco distanti tra loro devi per forza usare la RG.
La dissipazione di energia tramite le onde gravitazionali va tenuta in conto solo da corpi con masse almeno stellari a salire, possibilmente asimmetrici.

[Zievatron]

Ma il simulatore gravitazionale non è che lo sviluppo io.
Lo devo accettare così come lo trovo.

Chiederò meglio, ma mi pare che sia solo Newtoniano.
Per questo mi chiedevo se quelle distorsioni gravitazionali sono considerate, oppure ignorate.
Comunque, farò altre prove per cercare di capire meglio cosa succede nel simulatore.

[Zievatron]

Aggiornamento:

Ho appurato che Universe Sandbox si rifà alla meccanica classica.
Quindi, torno a chiedere:
In un universo che funziona secondo la meccanica classica, le distorsioni gravitazionali accumulabili di cui si parlava prima si producono già, oppure non ci sono?

I punti lagrangiani mi piacciono molto, ma presentano una difficoltà.
Dato che il simulatore utilizza un sistema di coordinate cartesiane e non radiali, per calcolarli devo ricorrere necessariamente al PiGreco, che obbliga ad un risultato arrotondato, di conseguenza, i punti che indico al simulatore non sono esatti.
Avevo provato un sistema di 6 oggetti uguali, ognuno nei punti lagrangiani L4 ed L5 di altri 2. Ma il risultato è stato più instabile che con 4 oggetti,
Ora ho provato ad aggiungere al sistema di 4 oggetti un oggetto 5 al centro, di massa molto maggiore.
In questo modo il sistema si mantiene stabile per un maggior numero di rivoluzioni, ma più aumento la massa al centro e più occorre aumentare la velocità dei 4 orbitanti riducendo il tempo di una rivoluzione.
Quindi è di aiuto, ma non è risolutivo.
Con 2 soli oggetti gemelli orbitanti, la stabilità era risultata eccellente. Ma 2 oggetti sono troppo pochi. 4 oggetti sono un ripiego. 6 oggetti era la mia prima scelta, ma non li ho ancora provati con un oggetto 7 di massa molto maggiore.

[Red Hanuman]

Aggiornamento:

In un universo che funziona secondo la meccanica classica, le distorsioni gravitazionali accumulabili di cui si parlava prima si producono già, oppure non ci sono?
Sì. Il problema dei tre corpi è vecchiotto, e la RG l'ha solo complicato per masse considerevoli...

[Zievatron]

Allora non c'è proprio nessun modo per costruire un sistema con più oggetti gemelli che resti stabile per molto tempo?

[Red Hanuman]

In un universo così vasto come il nostro, tutto è possibile.
Mi lancio in un'ipotesi: se un sistema come quello che consideri fosse contornato da altri oggetti in risonanza orbitale che lo stabilizzino, allora FORSE sarebbe possibile mantenerlo stabile per un certo temo.
Ma è un FORSE grosso come una casa, e trovare i giusti abbinamenti è più questione di fortuna che di calcolo...

[Zievatron]

Un po' di fortuna, se viene, è sempre gradita. Ma non posso mica procedere a tiro di dadi.

Per stabilizzare un sistema di 6 oggetti in orbita intorno ad un oggetto 7, cosa dovrebbero avere intorno?
Per ognuno dei 6 oggetti uno o più oggetti più lontani che mantengono una frazione intera della stessa velocità angolare?
Frazioni e distanze più promettenti?
Oppure cosa?

P.S.: I 6 oggetti potrebbero essere tutti su una stessa orbita, oppure su 6 orbite distinte, ma equivalenti. Con la distanza dal 7imo che varia un poco ma contemporaneamente.
Ho già visto che la stabilità è la stessa. Per 1 rivoluzione recuperano posizione e velocità di partenza, poi non ce la fanno più.

[Zievatron]

Tornando alle solite distorsioni gravitazionali accumulabili ed alla meccanica classica.
Volendo simulare un universo alternativo esente dalle distorsioni gravitazionali, la sua meccanica ne sarebbe semplificata?
In che modo?
O in altre parole, la meccanica classica come fa a tenere conto delle distorsioni?
Ci sarà pure stato un tempo passato in cui ancora non ne teneva conto, qual'è stato il passaggio da prima a dopo?