以离心巨行星为扰动的小天体动力学制度
地球与行星天体物理
2025-07-28 v1
摘要
小天体动力学的研究主要是在轨道分离的情况下进行的，采用适用于层级情况的解析近似方法。本文研究了小天体在广泛的偏心率和倾角范围内，受偏心率为e_p=0.4的巨行星扰动的动力学行为，处于非层级情况。我们考虑既在行星内部又在外部的小天体。我们应用用于研究共振和引力函数性质的半解析模型。我们对数值积分的准确运动方程进行频率分析，以获得proper频率及其对应的动力学secular路径。我们研究了proper频率随初始共互倾角的依赖关系，发现约30度处存在临界倾角，使得小天体偏心率随之增加并引发不稳定动力学。这一现象同时发生在内部和外部小天体中，构成了倾角上的稳定性屏障。对于更大的倾角，ZLK机制在两类天体中均占主导地位。通过对数千颗小天体进行数值积分，我们再现了已知的近点驭导现象，但对于外部天体群，我们还发现轨道升交点在行星近点线方向上存在浓度。
引用
@article{arxiv.2507.18841,
title = {Dynamical regimes of small bodies perturbed by an eccentric giant planet},
author = {Tabare Gallardo and Rodrigo Cabral},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.18841},
year = {2025}
}