Simulasi Orbit Planet Eksentrisitas Tinggi dengan Metode Leapfrog - Hasanuddin, Hasanuddin (Jurnal Fisika, 2022)
Penelitian ini mengkaji orbit, galat energi, dan besaran aksi dalam simulasi planet mengorbit bintang dengan menggunakan metode leapfrog dan langkah waktu konstan. Sebuah modul program dibuat dalam bahasa pemrograman Python 3. Nilai posisi dan kecepatan awal planet diatur sedemikian rupa sehingga eksentrisitas orbit bernilai 0,75. Hasil simulasi menunjukkan galat energi yang memiliki nilai batas tertentu yang cenderung konstan. Secara visual, nilai besaran aksi yang diwakili oleh luas daerah yang dibatasi oleh kurva ruang fasa tidak berubah. Hal ini disebabkan oleh sifat time-symmetric dan symplectic dari metode leapfrog. Akan tetapi, pergeseran fasa orbit tetap terjadi. Sebagai perbandingan, metode Runge-Kutta orde 2 yang tidak time-symmetric dan non-symplectic menghasilkan galat energi dan besaran aksi yang meningkat secara linier. Selain itu, pergeseran fase metode Runge-Kutta orde 2 terlihat lebih besar dari pergeseran fase metode leapfrog. Hal ini menunjukkan metode leapfrog sangat cocok dipakai untuk simulasi planet dalam jangka waktu yang sangat lama.