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主小行星带的偏心率分布

地球与行星天体物理 2017-01-11 v1

摘要

主带小行星的观测完备样本如今在尺寸上跨越超过两个数量级,数量超过 64,000 颗(不包括碰撞族成员)。我们对小行星的偏心率进行了分析,并用简单物理模型加以解释。我们发现 Plummer (1916) 关于小行星偏心率服从 Rayleigh 分布的结论对大小行星的吻切偏心率成立,但固有偏心率偏离 Rayleigh 分布:存在小于 0.1\sim0.1 的偏心率缺失以及较大偏心率的超出。我们进一步发现固有偏心率并不显著依赖于小行星尺寸,而是强烈依赖于日心距离:外小行星带服从 Rayleigh 分布,而内带则截然不同。内带的偏心率可建模为一个原初偏心率矢量(其取向随机、大小取自参数 0.06\sim0.06 的 Rayleigh 分布)与一个随机相位、大小 0.13\sim0.13 的激发的矢量和。这些结果意味着小行星发生了晚期的动力学激发,该激发与小行星尺寸无关,且在内带强于外带。我们讨论了其对原初小行星带的意义,并指出主带小行星的观测完备样本量已足够大,值得对偏心率进行更复杂的模型拟合,并可用于检验小行星动力学激发历史及其与巨行星迁移历史联系的其他理论模型。

关键词

引用

@article{arxiv.1611.05826,
  title  = {Eccentricity distribution in the main asteroid belt},
  author = {Renu Malhotra and Xianyu Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1611.05826},
  year   = {2017}
}

备注

10 pages. Accepted for publication in MNRAS