Phoebe 旋转的精确建模
地球与行星天体物理
2015-05-19 v1
摘要
虽然已有若干作者研究过土星部分卫星的自旋-轨道旋转，但 Phoebe 的旋转情况并非如此，其特殊性在于处于非共振状态。本文的目的是首次精确地确定其进动-章动运动。我们采用 Kinoshita (1977) 基于 Andoyer 变量和正则方程建立的刚体旋转运动哈密顿形式体系。首先，我们利用可用的天文数据以及土星对 Phoebe 旋转运动的引力扰动，计算了 Phoebe 在 J2000.0 时刻的倾角。然后进行数值积分，并将我们的进动率和章动系数结果与纯解析模型进行比较。我们的 Phoebe 倾角（23°95）和 Phoebe 进动率（5580″.65/cy）结果与地球对应的数值非常接近。此外，章动的振幅（经度章动峰峰值 26″，倾角章动 8″）与地球相应的振幅处于同一量级。我们给出了从数值信号的 FFT 分析获得的完整章动表。我们表明纯解析章动模型不够精确，原因在于 Phoebe 的轨道要素 e、M 和 Ls 远非具有简单的线性行为。Phoebe 的进动和章动是本文首次计算得出的。未来我们将继续研究，考虑太阳的附加引力效应、大卫星如土卫六的引力效应，以及土星的动力学扁率。
引用
@article{arxiv.1008.2278,
title = {A precise modeling of Phoebe's rotation},
author = {L. Cottereau and E. Aleshkina and J. Souchay},
journal= {arXiv preprint arXiv:1008.2278},
year = {2015}
}
备注
11 pages,15 figures, accepted for publication in A&A