类赛德娜天体的原初轨道对齐
地球与行星天体物理
2024-02-19 v3
摘要
我们考察了三个最孤立的跨海王星天体(TNOs)——Sedna、2012 VP113 和 Leleakuhonua(2015 TG387)——的过去历史,它们是被称为类赛德娜天体(sednoids)动力学类别中最明确的成员,具有高的近日点距离 。通过将它们的标称(及一组克隆)轨道反向积分太阳系年龄的时间,我们惊讶地发现,它们所有拱线紧密聚集的唯一时刻是在 45 亿年前,近日点经度 为 。这种“原初对齐”独立于导致当前大半长轴柯伊伯带在天球上聚集的观测偏差。如果未来的类赛德娜天体发现证实这些结果,则强烈表明行星形成时期发生了一个初始事件,将这一特定拱线取向印刻在早期孤立 TNO 种群上。它们的拱线取向随后仅被 4 颗巨行星的简单进动(以及微弱地受银河系潮汐)所修改。如果其他类赛德娜天体也聚集于同一原初值附近,那么各种暗示外太阳系仍存在一颗行星的模型将与这种对齐不相容。我们检视了两种可能解释原初对齐的情境。首先,漫游行星模型(其中另一颗大质量行星在其自身经度附近抬升近日点直至被弹出)自然地产生这一特征。另一种可能是太阳系早期历史上的恒星近距离掠过抬升近日点,但它难以产生强拱线聚集。我们表明,所有其他已知的 au TNO 要么受扰动太大,要么轨道仍过于不确定,无法为这一范式提供佐证或反证。
引用
@article{arxiv.2310.20614,
title = {Primordial Orbital Alignment of Sednoids},
author = {Yukun Huang and Brett Gladman},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.20614},
year = {2024}
}
备注
9 pages, 4 figures, accepted for ApJL