中文

冥族小天体探测偏差(含Kozai共振)

地球与行星天体物理 2015-06-15 v1

摘要

由于在海王星外区域距离较近,冥族小天体(与海王星处于3:2平均运动共振的天体)在流量受限星表中数量众多,且在理论上得到了充分研究。我们对冥族小天体的天区探测偏差进行了详细建模,并特别关注那些同时处于Kozai共振中的天体。除了正常的3:2共振幅角天平动外,Kozai冥族小天体的偏心率和倾角也表现出周期性振荡,并与近日点幅角(omega)振荡相耦合。由于平均运动共振,冥族小天体避免在黄道面上海王星当前位置附近经过近日点。由于Kozai冥族小天体被限制在特定的omega值,其近日点总是发生在黄道面之外,这使得黄道巡天难以发现这些天体。观测到的Kozai冥族小天体比例(fkoz)已被多次巡天测量,结果在8%到25%之间,而不同的巨行星迁移模拟预测的真实fkoz在10%到30%之间。我们表明,观测到的fkoz因巡天的黄道纬度和经度而异,因此去偏以求得真实比例是复杂的。即使是覆盖大部分或全部天空的巡天,探测到的视Kozai比例也会与真实fkoz不同。我们给出了全天流量受限巡天将探测到的天区冥族小天体Kozai比例图。这对于全景巡天望远镜与快速响应系统(Pan-STARRS)和大型综合巡天望远镜(LSST)项目尤为重要,它们在扫过天空时可能会探测到大量冥族小天体。Kozai比例和Kozai冥族小天体的轨道要素分布可以作为巨行星迁移的诊断;未来的迁移模拟应提供关于其共振Kozai种群的细节。

关键词

引用

@article{arxiv.1305.1662,
  title  = {Plutino Detection Biases, Including the Kozai Resonance},
  author = {S. M. Lawler and B. Gladman},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1305.1662},
  year   = {2015}
}

备注

accepted for publication in AJ