土星环与中型卫星的最近撞击起源
地球与行星天体物理
2023-09-29 v2
摘要
我们模拟了类似于 Dione 和 Rhea 的前身冰卫星的碰撞，作为土星异常年轻环的可能起源。此类事件可能在几亿年前由先前卫星系统中的共振不稳定性触发。使用高分辨率光滑粒子流体动力学模拟，我们发现这类撞击可以产生广泛的大质量物体分布，并将物质散布到整个系统中。这包括将纯冰抛射物直接放置到进入土星洛希极限的轨道上，这可能形成或更新环。此外，总质量超过 Enceladus 的岩石与冰的碎片和碎屑可被放置到与 Mimas、Enceladus 或 Tethys 附近任何前身卫星相交的高偏心率轨道上。这可能引发进一步瓦解，并促进碰撞级联，以分配更多碎屑用于潜在的环形成、现今卫星的重新形成，以及演化为最终的以行星为中心的撞击体陨击种群。
引用
@article{arxiv.2309.15156,
title = {A recent impact origin of Saturn's rings and mid-sized moons},
author = {Luís F. A. Teodoro and Jacob A. Kegerreis and Paul R. Estrada and Matija Ćuk and Vincent R. Eke and Jeffrey N. Cuzzi and Richard J. Massey and Thomas D. Sandnes},
journal= {arXiv preprint arXiv:2309.15156},
year = {2023}
}
备注
22 pages, 13 figures, published in ApJ. Animations available at https://www.youtube.com/@jkeger_et_al