外太阳系长期动力学稳定性 I：34颗最大跨海王星天体的规则与混沌演化
地球与行星天体物理
2021-10-04 v1
摘要
我们利用近十万个测试粒子的短期积分频率分析技术，以及对考虑巨行星与34颗最大跨海王星天体相互扰动的200次、时长1 Gyr的数值模拟的统计分析了外太阳系的稳定性（我们将这34个天体均称为“矮行星”，DPs，尽管可能其中只有最大的才是真正的DPs）。通过频率分析，我们针对广阔的-相空间平面生成了统计扩散图；我们还给出了轨道平均扩散时间随近日点的距离变化。随后我们将注意力转向34颗DPs，对每一颗进行个体化分析并给出其未来稳定性的初步估计。从34颗DPs轨道演化的200个不同实现中，我们将样本分类为三类：17颗稳定、11颗不稳定和6颗共振天体；我们还发现，从统计上看，样本中有2个天体将在下一个Gyr内离开跨海王星区域，极可能被抛出太阳系，但也存在不可忽略的概率进入海王星轨道内侧，或与巨行星碰撞，甚至落入内太阳系，而我们的模拟无法继续分辨其后续演化。
引用
@article{arxiv.2107.00240,
title = {Long-term Dynamical Stability in the Outer Solar System I: The Regular and Chaotic Evolution of the 34 Largest Trans-Neptunian Objects},
author = {M. A. Muñoz-Gutiérrez and A. Peimbert and M. J. Lehner and S. -Y. Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.00240},
year = {2021}
}
备注
18 pages, 7 figures, accepted for publication in AJ