冥王星-冥卫一卫星系统相互引力作用与受迫频率的轨道分析
地球与行星天体物理
2023-03-01 v2
摘要
背景。冥王星-冥卫一系统中的四颗小卫星Styx、Nix、Kerberos和Hydra的轨道是环双星轨道，因为前者构成一个双星矮行星。因此，它们各自的轨道都以若干频率为特征，这些频率由中心双星和相互引力作用产生。目的。在这项工作中，我们利用快速傅里叶变换识别这些受迫频率中最显著的那些。方法。实现了两种方法，一种半解析方法和一种数值方法，并进行了比较。结果。结果表明，作为一级近似，卫星轨道可以很好地建模为一系列由冥王星和冥卫一引起的、偏离圆形的不可避免振荡的叠加，即使偏心率设为零。此外，相互引力效应对其长期演化显著，特别是对于较轻的卫星Styx和Kerberos，激活了主导功率谱低频区的模式。这一点通过仅包含一颗卫星与双星矮行星的模拟和整个六体系统的模拟之比较变得明显。这些模式在长积分时间内变得显著，并可能影响该系统中较轻卫星的轨道。
引用
@article{arxiv.2301.02260,
title = {Orbital analysis of the Pluto-Charon moon system's mutual interactions and forced frequencies},
author = {Dionysios Gakis and Konstantinos N. Gourgouliatos},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.02260},
year = {2023}
}
备注
11 pages, 7 figures, accepted for publication in A&A