非球对称性对小行星和彗星双星轨道的影响
地球与行星天体物理
2012-12-13 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
我们开发了一个理论框架,用于计算由一个球体和一个非球体组成的系统的轨道,并将其特化为长球椭球体。我们展示了特定的轨迹,以说明熟悉的球体双星系统的椭圆轨道与绕长球椭球体轨迹之间的巨大反差。我们还在此处以及计算轨道的媒体视频展示中,展示了球体卫星的瞬时轨道平面和偏心率如何演化。我们还明确验证了系统(长球体加卫星)的总角动量和能量守恒,而长球体的固有旋转角动量和能量随时间变化,这是以牺牲球体的轨道能量和角动量为代价的。随后,我们考虑了一个特定轨道,其中初始被束缚的卫星获得了足够的轨道能量并最终逃逸,其总能量变为正值。我们也考虑了逆过程,即卫星被长球体捕获,并确定了该事件发生的概率,作为系统初始相对速度和撞击参数的函数。最后,我们讨论了一个合理的情景,即奥尔特云中一颗逃逸的卫星最终可能形成一条新的穿越地球轨道的日心轨道。在附录中,我们推导了将上述形式体系应用于绕一般均匀椭球体轨道所需的方程。
引用
@article{arxiv.1212.2938,
title = {Effects of non-spherical symmetry on binary orbits of asteroids and comets},
author = {William Bruckman and Juan Carlos Cersosimo and Luis Rosa},
journal= {arXiv preprint arXiv:1212.2938},
year = {2012}
}
备注
28 Pages, 9 Figures