三行星系统混沌的判据
地球与行星天体物理
2022-06-22 v1 混沌动力学
摘要
我们针对类似于开普勒 (Kepler) 航天器发现的那些系统,建立了三行星系统混沌的判据。我们的主要结果如下:(i) 最简单的判据基于平均运动共振 (MMR) 的重叠,仅在与数值模拟非常粗略的层面上一致。(ii) 通过考虑不重叠的相邻 MMR 可获得高得多的精度。我们算出了每个相邻共振周围混沌区的宽度,并给出了宽度的简单近似表达式。(iii) 三体共振 (3BR) 的重叠提供了更高的精度,它解释了 N 体模拟图中看到的细粒度结构,并预测了李雅普诺夫时间。先前的研究在究竟是 MMR 还是 3BR 的重叠驱动行星际混沌上存在冲突。我们表明两者都驱动,事实上它们只是观察同一效应的不同方式。(iv) 我们将两种判据与来自 N 体模拟的高分辨率混沌图进行比较,并显示它们在高度细节上一致。
引用
@article{arxiv.2110.02956,
title = {The Criterion for Chaos in Three-Planet Systems},
author = {Jeremy Rath and Sam Hadden and Yoram Lithwick},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.02956},
year = {2022}
}