冥王星–冥卫一奏鸣曲：环双星卫星系统的动力学架构

利用大规模 n 体模拟，我们探索冥王星–冥卫一系统中新卫星的发现空间。对于所采用的已知卫星质量与轨道，在半长轴 $a \lesssim 1.1~a_H$（其中 $a_H$ 为最外层卫星 Hydra 的半长轴）范围内，稳定顺行或极轨道很少。半径 $r \lesssim$ 2 km 且 $a \lesssim 1.1~a_H$ 的小卫星在从数年到超过 10 Myr 的时间尺度上被抛出。$a \gtrsim 1.1~a_H$ 的轨道在超过 100 Myr 的时间尺度上稳定。JWST 的近红外与中红外成像以及 2–3 米级望远镜的地面掩星观测可探测 Hydra 轨道外 1–2 km 的卫星。对这些卫星的搜寻能够对已知卫星的质量及环双星卫星形成理论给出新的约束。