恩克拉多斯的一次快速潮汐演化过往事件?
地球与行星天体物理
2023-06-14 v1
摘要
土星拥有一个包含众多卫星与壮丽环系的动力学丰富系统。土星环是否远年轻于行星本身是一个长期未决的问题;更近以来,有观点提出某些卫星也较为年轻。最近对Rhea和Titan快速轨道演化的探测强烈暗示土星具有高度频率依赖的潮汐响应,可能是通过行星对流包层内惯性波激发实现。在此我们表明,与惯性波的共振锁定无法解释土星系统的动力学结构或恩克拉多斯当前的潮汐加热。另一方面,观测与我们的建模结果均表明,该系统与在平衡潮汐下的演化不一致。我们提出,该系统的架构最好由相对较高的“背景”潮汐响应与离散共振模式共同解释。在此观点下,仅Titan可能处于与土星某潮汐模式的真正长期共振锁定中。Rhea很可能正经历穿越某模式时的瞬态快速潮汐演化期,而非被锁定于该模式。假设恩克拉多斯经历了一段暂时的快速潮汐演化,我们可复现其当前与Dione的共振并满足其他动力学约束。此外,我们得出结论:土星对Tethys的长期潮汐响应必须弱于由与频率无关的潮汐所预期者,正如观测已发现的情形。
引用
@article{arxiv.2306.07901,
title = {A Past Episode of Rapid Tidal Evolution of Enceladus?},
author = {Matija Ćuk and Maryame El Moutamid},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.07901},
year = {2023}
}
备注
Accepted for PSJ