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捕获特洛伊天体与不规则卫星:解锁行星迁移的关键

地球与行星天体物理 2013-02-12 v1

摘要

现在公认太阳系早期是一个动态且混沌的时期。巨行星迁移了显著距离才到达当前位置,且该迁移对太阳系影响的证据比比皆是。关于该迁移的速度及其发生的距离仍存在激烈争论。一些模型 featuring 的系统其中巨行星最初处于极度紧凑的构型,天王星和海王星被混沌地散射到外太阳系。其他模型 featuring 的架构最初更为松弛,迁移过程更平滑、更平稳。为了确定哪种情景最能代表我们太阳系的形成,我们必须转向系统中小天体种群的结构,其中那次迁移的伤痕仍然清晰可见。我们展示了一项研究巨行星迁移对当时存在的小天体储库影响计划的首批结果。随着行星迁移,它们搅动这些储库,将大量小天体散射到外太阳系中动力学不稳定的轨道上。绝大多数天体通过碰撞和抛射迅速从系统中移除,但少量天体被捕获为行星特洛伊天体或不规则卫星。其他天体受迁移驱动,导致小行星带和海王星外区域发生显著塑造。对这些稳定储库的捕获和保留效率取决于所使用的特定迁移情景。支持从初始紧凑情景进行混沌迁移的学者认为,更平滑、更平稳的迁移无法解释观测到的特洛伊天体和不规则卫星种群。我们的结果描绘了一幅截然不同的图景,揭示出这种平滑迁移完全能够重现观测到的种群。

关键词

引用

@article{arxiv.1302.2304,
  title  = {Capturing Trojans and Irregular Satellites - the key required to unlock planetary migration},
  author = {Jonathan Horner and F. Elliott Koch and Patryk Sofia Lykawka},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1302.2304},
  year   = {2013}
}

备注

13 pages, accepted for publication in the peer-reviewed proceedings of the 12th annual Australian Space Science Conference