天体物理对象 Lyapunov 时间的数值分析：稳定性、精度与方法比较
地球与行星天体物理
2026-02-19 v1
摘要
我们使用三种数值方法：变分法和两种重归一化技术实现，对一组跨海王星天体（TNOs）和外主带小行星（MBAs）计算了 Lyapunov 时间（）。对于每个对象， 既从 nominal 轨道也从 1001 条轨道克隆的集合中推导，实现了从单轨道到集合基准估计的直接比较。在整个样本中，各方法大体上产生了一致的结果，尽管对某些 MBA 的结果差异较大。相比之下，TNOs 在方法之间表现出更大的一致性，这可能是由于共振重叠较少所致。重要的是，克隆集合提供了比 nominal 轨道计算更稳健可靠的稳定性指标。克隆总体的中位数值减少了方法依赖的偏差，并揭示了在轨道约束较差或位于共振区域的天体中单轨道分析所难以察觉的动力学行为。虽然我们的研究聚焦于一个有限但多样化的对象集合，但该方法可以直接扩展到更大的天体 Population，为探索主带小行星、跨海王星天体或太阳系中其他类天体的长期稳定性和动力学演化提供了系统框架。
关键词
引用
@article{arxiv.2602.16359,
title = {Numerical analysis of Lyapunov Times for Trans-Neptunian Objects and Main-Belt Asteroids: stability, accuracy, and methodological comparisons},
author = {Paweł Wajer and Małgorzata Królikowska and Jakub Suchecki},
journal= {arXiv preprint arXiv:2602.16359},
year = {2026}
}