海王星外大天体通过巨撞击早期形成卫星
地球与行星天体物理
2019-06-27 v1 地球物理
摘要
最近的研究表明，所有大型（直径超过 1000 km）海王星外天体（TNOs）都形成了卫星系统。尽管最大的冥王星卫星 Charon 被认为是经由巨撞击直接形成的撞击体完整碎片，但巨撞击能否解释所有大型 TNOs 中次主质量比以及自转/轨道周期的差异仍有待确定。在此，我们系统地开展流体动力学模拟，研究经由巨撞击形成的卫星。我们发现，模拟得到的次主质量比在很宽的范围内变化，并与观测质量比重叠。我们还揭示，卫星系统当前的自转/轨道周期分布和小偏心率只能在其自转与轨道发生潮汐演化时得到解释：初始为流体状天体，最终为刚体。这些结果表明，所有大型 TNOs 的卫星均形成于太阳系形成早期、海王星向外迁移之前，且在巨撞击时期处于完全或部分熔融状态。
引用
@article{arxiv.1906.10833,
title = {Early formation of moons around large trans-Neptunian objects via giant impacts},
author = {Sota Arakawa and Ryuki Hyodo and Hidenori Genda},
journal= {arXiv preprint arXiv:1906.10833},
year = {2019}
}
备注
24 pages, 8 figures. Accepted for publication in Nature Astronomy. The final authenticated version is available online at: https://rdcu.be/bHBXX