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关于 RP3BP 的分离谱系图和正规双曲不变纺毡的计算

动力系统 2026-03-31 v2

摘要

本文讨论了在受限平面椭圆三体问题(RP3BP)中,关于凯克伍德间隙 3:13:1 处是否存在正规双曲不变纺毡(NHIL)。该问题建模了太阳-木星-小行星的动力学。我们还表明,NHIL 上的诱导动力学是一个部分双曲的 skew-shift,其形式为 f:(ω,I,θ)(σω,I+e0Aω(I)cos(θ+ψω)+O(e02),θ+Ωω(I)+O(e0)), f:(\omega,I,\theta)\to (\sigma \omega, I+e_0 A_\omega(I)\cos(\theta+\psi_\omega)+\mathcal{O}(e_0^2), \theta+\Omega_\omega(I)+\mathcal{O}(e_0)), 其中 I[a,b]I\in [a,b]θT\theta\in \mathbb TωΣ={0,1}Z\omega\in\Sigma=\{0,1\}^\mathbb Z(0,1 序列的空间),σ:ΣΣ\sigma:\Sigma \to \Sigma 为该空间上的平移,Ωω\Omega_\omega 为剪切,AωA_\omega 为�幅,e0e_0 为木星的离心率,视为小参数。在另一篇论文 arXiv:2603.19894 中,我们基于此 skew-shift,证明了在木星离心率 e0e_0 足够小的情况下,属于凯克伍德间隙的小行星会 exhibits 随机扩散行为。构建 NHIL 的关键要素是与正规双曲不变圆柱的 homoclinic 通道相关的分离谱系图以及一种隔离块构造。其中一些必要的非退化条件是通过数值方法验证的。

关键词

引用

@article{arxiv.2603.19893,
  title  = {Computation of a separatrix map and a normally hyperbolic invariant lamination for the RP3BP},
  author = {Marcel Guardia and Vadim Kaloshin and Pau Martín and Pablo Roldan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2603.19893},
  year   = {2026}
}

备注

58 pages, 19 figures. Minor changes to the bibliography