海王星特洛伊天体的起源与动力学演化——I：形成与行星迁移
地球与行星天体物理
2014-11-20 v3
摘要
我们展示了关于四颗巨行星迁移对预先形成的海王星特洛伊天体输运以及从海王星外盘捕获新特洛伊天体影响的详细动力学模拟结果。我们发现，涉及海王星在大距离上缓慢迁移（从18.1 AU迁移到当前位置需50 Myr）的情景与已知特洛伊天体的性质最为吻合。迁移较快（5 Myr）以及海王星从23.1 AU迁移到当前位置的情景未能充分再现当今的特洛伊天体群。避免天王星和海王星之间发生破坏性扰动事件的情景未能产生任何显著的预先形成特洛伊天体的激发（输运效率在30%至98%之间，同时保持了这些天体的动力学冷性质）。相反，存在强烈天王星-海王星扰动时期的情景导致这些预先形成的天体几乎完全丢失。在这些情况下，这些逃逸天体的一小部分（约0.15%）在迁移结束前被重新捕获为特洛伊天体，具有广泛的偏心率（<0.35）和倾角（<40°）。在所有情景中（包括那些存在天王星和海王星之间这种破坏性相互作用的情景），从海王星迁移穿过的海王星外盘中捕获天体的效率在约0.1%至约1%之间。捕获的特洛伊天体显示出广泛的倾角（缓慢迁移时<40°，快速迁移时<20°）和偏心率（<0.35），我们得出结论，考虑到在海王星轨道之外无疑形成了大量物质，这类捕获天体可能足以解释整个海王星特洛伊天体群。（缩短版）
引用
@article{arxiv.0909.0404,
title = {Origin and Dynamical Evolution of Neptune Trojans - I: Formation and Planetary Migration},
author = {P. S. Lykawka and J. Horner and B. W. Jones and T. Mukai},
journal= {arXiv preprint arXiv:0909.0404},
year = {2014}
}
备注
25 pages, 6 figures