重新评估海卫一的起源

Agnor & Hamilton (2006) 证明双星的瓦解是捕获海卫一的有效机制。海卫一捕获后轨道的后续演化可能通过引力潮汐进行。在尼斯模型的框架下重复了 Agnor & Hamilton (2006) 的研究，以确定海卫一捕获后的轨道。捕获后，它受到潮汐演化的影响。模型中包含了来自太阳的摄动和海王星的形状摄动。来自太阳的摄动作用于海卫一，使其在高偏心率阶段停留很长时间，通常约为1000万年，而圆化到其当前轨道的典型时间约为2亿年。海卫一的当前轨道与通过双星捕获和潮汐演化的起源一致，尽管模型倾向于海卫一比现在更靠近海王星。以这种方式捕获海卫一的概率约为0.7%。由于捕获海卫一最多是一个50%概率的事件——因为只有海王星有一颗，而天王星没有——我们推断在原始海王星外盘中有100个至少包含一个海卫一大小的成员的双星系统。Morbidelli et al. (2009) 的结论是，在海王星外原行星盘中大约有1000个海卫一大小的天体，因此至少包含一个海卫一大小的成员的原始双星比例为10%。这个值与理论预测一致，但处于低端。如果海卫一是在海王星的不规则卫星同时被捕获的，那么包括海卫二在内的绝大多数不规则卫星将会丢失。这表明要么海卫一是在一个半长轴较小（a < 50 R_N）的轨道上被捕获的（一个罕见事件），要么它是在尼斯模型的动力学不稳定性之前被捕获的，要么有其他机制在起作用。保留不规则卫星的问题仍未解决。