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土卫十的轨道交换如何影响土星 A 环边缘?

地球与行星天体物理 2016-08-31 v1

摘要

我们利用卡西尼号探测器在 2006 至 2014 年 8 年间获取的图像和掩星数据,研究了土星 A 环外边缘的行为。分析了超过 5000 张图像和 170 次 A 环外边缘掩星。我们的拟合证实了 2006–2010 年间对 Janus 7:6 内林德布拉德共振(ILR)的预期响应,当时 Janus 正处于其与 Epimetheus 规律轨道交换的内侧阶段。在此期间,边缘呈现出规则的 7 瓣图样,振幅为 12.8 km,且一个极小值与 Janus 的轨道经度对齐,这与先前研究者的发现一致。然而,在 2010–2014 年间,Janus/Epimetheus 轨道交换使 Janus 7:6 林德布拉德共振(LR)远离 A 环外边缘,该 7 瓣图样消失。除了几种小振幅模式外,我们确实发现了具有不同方位波数的多种图样速度,其中许多可能源于 ILR 与环边缘之间的共振腔;我们还发现了一些与田谐共振一致的其他特征,这可能关联于土星引力场的不均匀性。此外,这些特征不具有固定的图样速度。我们给出了这些数据的一种分析,并提出了 2010 年后 A 环外边缘行为的一个可能动力学模型。

关键词

引用

@article{arxiv.1510.00434,
  title  = {How Janus' Orbital Swap Affects the Edge of Saturn's A Ring?},
  author = {Maryame El Moutamid and Philip D. Nicholson and Richard G. French and Matthew S. Tiscareno and Carl D. Murray and Michael W. Evans and Colleen McGhee French and Matthew M. Hedman and Joseph A. Burns},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1510.00434},
  year   = {2016}
}