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共振小行星带中的碰撞速度与碰撞率

天体物理学 2015-05-13 v1

摘要

我们考虑围绕恒星的小天体带,这些天体被捕获在与一个大质量摄动体的外部或 1:1 平均运动共振之一中。带中的物体彼此发生碰撞。结合天体力学和统计物理学的方法,我们计算了对整个带平均的平均碰撞速度和碰撞率。将结果与粒子盒法预测的类似但非共振带中的碰撞速度和碰撞率进行了比较。结果发现,共振锁定对速度的影响相当小,而对碰撞率的影响则更为显著。外部共振中物体之间的碰撞率比类似但未锁定在共振中的物体带高出约两倍。对于相同条件下的特洛伊群,碰撞率可能增强高达一个数量级。我们的结果特别意味着,太阳系中共振柯伊伯带物体的碰撞寿命更短,而在其他恒星周围的碎屑盘中,共振小行星产生尘埃的效率更高。

关键词

引用

@article{arxiv.0707.3369,
  title  = {Collisional Velocities and Rates in Resonant Planetesimal Belts},
  author = {Martina Queck and Alexander V. Krivov and Miodrag Sremcevic and Philippe Thebault},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0707.3369},
  year   = {2015}
}

备注

31 pages, 11 figures (some of them heavily compressed to fit into arxiv-maximum filesize), accepted for publication at "Celestial Mechanics and Dynamical Astronomy"