逃逸木星 Trojan 小行星的动力学演化及其与其他小天体群的关联
地球与行星天体物理
2018-11-02 v1
摘要
木星 Trojan 小行星位于 L4 和 L5 拉格朗日点附近相对稳定的轨道上,与木星处于 1:1 平运动共振 (MMR)。然而,并非所有 Trojan 都位于在太阳系年龄内保持稳定的轨道上。不稳定区使得部分 Trojan 在短于太阳系年龄的时间尺度上逃逸,这可能有助于补充其他小天体群。本文通过对观测到的 Trojan 进行长期数值模拟来研究这一过程,重点关注离开共振的那些天体的轨迹。以当前 Trojan 的轨道为初始条件,在太阳和行星的引力作用下追踪其演化。我们发现 L5 处 Trojan 的逃逸率比 L4 大约高 1.1 倍。大多数逃逸 Trojan 会与木星交会,尽管它们也会与其他行星交会。几乎所有逃逸 Trojan 都到达彗星区,约 90% 穿越 Centaur 区,且仅 L4 Trojan 到达跨海王星区。考虑到 L4 与 L5 间的真实不对称性,我们表明每 Myr 有 18 个直径 D > 1 km 的 L4 Trojan 和 14 个 L5 Trojan 被弹出共振。逃逸 Trojan 对其他小天体群的贡献可忽略不计,L4 和 L5 对 JFC 和非 JFC 的贡献几乎相同,而 L4 对 Centaur 和 TNO 的贡献比 L5 高几个数量级。考虑到碰撞移除以及动力学移除,并假设因碰撞逃逸的 Trojan 遵循与动力学移除者相同的动力学行为,我们对彗星和 Centaur 的 Trojan 贡献将更小。但在某些特定区域逃逸 Trojan 可能重要,如 ACO、Encke 型彗星、S-L 9 型木星撞击事件和 NEO。
引用
@article{arxiv.1811.00352,
title = {The dynamical evolution of escaped Jupiter Trojan asteroids, link to other minor body populations},
author = {Romina P. Di Sisto and Ximena S. Ramos and Tabaré Gallardo},
journal= {arXiv preprint arXiv:1811.00352},
year = {2018}
}
备注
Accepted for publication in Icarus