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小天体和尘埃迁移至地球行星

天体物理学 2010-11-29 v1

摘要

我们对 30,000 颗木星家族彗星、1300 颗共振小行星以及 7000 颗小行星、远离海王星和彗星尘埃粒子的轨道演化进行了积分计算。对于初始轨道元素接近 2P、10P、44P 和 113P 的天体,少数天体获得了以半长轴 aa<<2 AU 为中心的地球穿越轨道,并在此类轨道上维持数百万年(最长可达数十乃至数百万年)。其中 4 颗天体(来自 2P 和 10P 的运行)甚至获得了内地球轨道(远心距 QQ<<0.983 AU)以及 Aten 轨道,可持续数百万年。我们的结果表明,远离海王星带可以为近地小行星提供显著比例,或远离海王星天体向内迁移的数量比此前估计更小,或大多数已获得近地小行星轨道数百万年的 1 公里级前远离海王星天体在较短的动力学寿命内破裂为小型彗星和尘埃。尘埃粒子与地球碰撞概率在直径 dd\sim100 μ\mum 时最高。在 dd<<10 μ\mum 时,远离海王星粒子的碰撞概率仅比小行星粒子低一个数量级以下,因此,直径达此规模的远离海王星粒子靠近地球的比例可能相当可观。

关键词

引用

@article{arxiv.astro-ph/0411005,
  title  = {Migration of Small Bodies and Dust to the Terrestrial Planets},
  author = {S. I. Ipatov and J. C. Mather},
  journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0411005},
  year   = {2010}
}

备注

Submitted to Proc. of the IAU Colloquium N 197 "Dynamics of populations of planetary systems" (Belgrade, Serbia and Montenegro, 31 August - 4 September, 2004)