撞击旋转靶体：角动量耗散与合成族的高效形成
地球与行星天体物理
2019-09-18 v1
摘要
约 10% 的观测小行星自转周期低于 P = 3 h，且它们似乎相对接近自旋壁垒。然而，在小行星碰撞的模拟中，自转常被忽略。为确定自转的影响，我们进行了大量以旋转靶体为对象的 SPH/N-body 撞击模拟。我们开发了一种带自引力的新型统一 SPH/N-body 代码，适用于碎裂阶段和引力再吸积阶段的模拟。该代码已对照先前代码(Benz and Asphaug 1994)验证，但我们也测试了新特性，如旋转稳定性、拉伸稳定性等。利用新代码，我们以 D_pb = 10 km 和 100 km 的整体靶体运行模拟，并将这些撞击产生的合成小行星族与对应非旋转靶体形成的族进行比较。自转主要影响斜撞角下的陨石坑事件。旋转靶体抛出的总质量可达非旋转靶体的五倍。我们进一步计算了角动量的转移，并确定了撞击加速或减速靶体的条件。虽然单个陨石坑碰撞既可加速也可减速，但平均而言减速占主导，因此碰撞导致小行星群体的系统性自旋下降。
引用
@article{arxiv.1908.03248,
title = {Impacts into rotating targets: angular momentum draining and efficient formation of synthetic families},
author = {P. Ševeček and M. Brož and M. Jutzi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1908.03248},
year = {2019}
}
备注
Accepted for publication in A&A