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超越点质量:第 V 部分——Weywot 的非凯普利轨道

地球与行星天体物理 2025-11-11 v1

摘要

我们基于近二十年的高精度天体测量数据(包括新的 HST 观测和星际遮掩)对 Quaoar-Weywot 系统进行详细的动力学分析。我们的研究发现,Weywot 的轨道显著偏离纯凯普利模型,必须纳入 Quaoar 非球形引力场和中心-身心-中心-光 (COB-COL) 偏移量才能实现轨道模型。我们对 Weywot 的轨道偏心率 (e<0.02e<0.02) 给出了稳健的上限,显著低于此前的估计,这对 Quaoar 环系受到的平均角动量共振 (MMR) 强度具有重要意义。假设 Quaoar 的环系位于其赤道面上,我们以约 2σ 的置信水平检测到了 Quaoar 的动力学扭率 J2J_2。该较低的 J2J_2 值表明 Quaoar 具有分层结构,其总体密度为 1751±131751\pm13 (stat.) kg m3^{-3}。此外,我们检测到显著的 COB-COL 偏移,可能源于 Quaoar 表面纬度位置的亮度变化。这些偏移对于实现统计上稳健的轨道拟合至关重要,凸显了在对矮行星卫星轨道建模时考虑表面异质性的重要性。这些发现增进了我们对 Quaoar 内部结构和表面的理解,为其环系的稳定性和约束机制提供了关键见解。

关键词

引用

@article{arxiv.2511.07351,
  title  = {Beyond Point Masses. V. Weywot's Non-Keplerian Orbit},
  author = {Benjamin Proudfoot and Will Grundy and Darin Ragozzine and Estela Fernández-Valenzuela},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2511.07351},
  year   = {2025}
}

备注

Accepted for publication in PSJ