通过混沌辅助俘获产生海王星外双星

近期在柯伊伯带发现的双星天体为了解太阳系海王星外区域过去和现在的状况打开了宝贵的窗口。例如，了解这些天体的形成方式可用于对行星形成理论施加约束。我们最近提出了一种基于混沌辅助俘获概念的双星天体形成模型。在此，我们利用空间（三维）三体及四体 Hill 近似进行了更详细的分析计算。假设潜在的双星伙伴最初遵循日心开普勒轨道，且当这些天体经历近距离遭遇时，它们的相对运动受到扰动。首先，我们在圆形和椭圆 Hill 极限下确定了有利于双星形成的质量、速度和轨道根数分布。随后，我们考虑了圆形 Hill 四体问题中的入侵者散射，发现混沌辅助俘获机制与观测到的、看似随机分布的双星互轨道倾角一致。该机制还预测了逆行轨道与顺行轨道的不对称分布。混沌引起的粒子穿过 Hill 球的时间延迟类似于化学反应中共振的形成。我们讨论了其对双星形成率的影响，并探讨了 Noll 等人 (2007) 最近指出的“精细调节”问题。