新发现夸克星际体卫星轨道表征

最近的星际遮光观测揭示了夸克星际体（Quaoar）周围存在一个此前未被发现的小卫星。围绕夸克星际体独特的环系统运行的这颗新卫星有望为理解夸克星际体及其环系统的形成与演化提供重要线索。在本文中，我们对该新发现卫星的轨道进行表征，发现其可能处于 $3.6^{+0.5}_{-0.3}$ 天的轨道，从而可能位于夸克星际体最外层已知环的 5:3 共振位置。考察通过进一步星际遮光观测观测该新卫星的可能性，我们估计需要约数百个观测站才能恢复其轨道信息，因为该卫星唯一一次检测后，其轨道相位信息迅速丢失。我们还尝试在 JWST NIRCam 对夸克星际体的成像中恢复该卫星，但未发现令人信服的检测。该非检测受限于可用 NIRCam PSF 模型的精度，以及卫星极端微弱和靠近的轨道分离。因此，当前代际望远镜可能难以直接成像该新卫星，但近期 30 米级望远镜应该能够检测到它。发现此类卫星表明夸克星际体的环可能最初是广泛的碰撞盘，自形成以来已演化显著。为进一步检验此假设，我们鼓励对环和卫星进行星际遮光观测和直接成像，以及更新的水动力学、碰撞和潮汐模型。