原始海王星特洛伊种群中存在颜色二分性的证据
地球与行星天体物理
2020-02-12 v2
摘要
在当前的早期太阳系演化模型中，木星和海王星特洛伊种群的稳定成员是在巨行星向外迁移期间从残余的星子库中捕获进入共振的。因此，木星和海王星特洛伊与原始盘种群有共同起源，该盘种群的其他幸存成员构成了今天的跨海王星天体（TNO）种群。冷经典TNO呈超红色，而动力学激发的“热”TNO种群包含超红色和蓝色物体的混合。相比之下，观测到的木星和海王星特洛伊呈蓝色。虽然木星特洛伊中超红色的缺失可轻易用5AU处高强度太阳辐照导致其表面挥发性物质升华来解释，但海王星特洛伊中超红色的缺乏既是一个谜题，也是对形成模型的挑战。在这项工作中，我们报告暗能量巡天（DES）发现的两个新的动力学稳定L4海王星特洛伊2013 VX30和2014 UU240，两者轨道倾角i>30度，使其成为已知倾角最高的稳定海王星特洛伊。我们测量了这两个以及DES先前观测的三个其他动力学稳定海王星特洛伊的颜色，发现2013 VX30为超红色，是其类别中首个此类海王星特洛伊。因此，2013 VX30可能是特洛伊与TNO种群之间的“缺失环节”。利用DES的TNO探测效率模拟，我们发现海王星L4拉格朗日点处Hr<10的特洛伊有162±73个。此外，蓝红海王星特洛伊种群比例应高于17:1。基于该结果，我们讨论了超红色海王星特洛伊种群的可能起源及其对海王星特洛伊形成历史的启示。
引用
@article{arxiv.1806.09696,
title = {Evidence for Color Dichotomy in the Primordial Neptunian Trojan Population},
author = {Hsing Wen Lin and David W. Gerdes and Stephanie J. Hamilton and Fred C. Adams and Gary M. Bernstein and Masao Sako and Pedro Bernadinelli and Douglas Tucker and Sahar Allam and Juliette C. Becker and Tali Khain and Larissa Markwardt and Kyle Franson and T. M. C. Abbott and J. Annis and S. Avila and D. Brooks and A. Carnero Rosell and M. Carrasco Kind and C. E. Cunha and C. B. D'Andrea and L. N. da Costa and J. De Vicente and P. Doel and T. F. Eifler and B. Flaugher and J. Garcia-Bellido and D. L. Hollowood and Klaus Honscheid and D. J. James and K. Kuehn and N. Kuropatkin and M. A. G. Maia and J. L. Marshall and R. Miquel and A. A. Plazas and A. K. Romer and E. Sanchez and V. Scarpine and I. Sevilla-Noarbe and M. Smith and R. C. Smith and M. Soares-Santos and F. Sobreira and E. Suchyta and G. Tarle and A. R. Walker and W. Wester},
journal= {arXiv preprint arXiv:1806.09696},
year = {2020}
}