环行星周围被俘获卫星的引力制动

不规则卫星是一类环绕太阳系所有巨行星运行的卫星：由于其轨道与所属行星不一致，理论认为它们形成于太阳系其他地方，随后被俘获进入观测到的轨道。诸如 Cassini 等任务已为现今的不规则卫星提供了大量经验数据，但本文旨在发展我们目前有限的理论认识——即它们的起源与俘获，因为本文是最早将卫星俘获与所有巨行星共有另一特征（环系统）联系起来的项目之一。当被俘获天体绕环行星引力制动时，它将轨道能量转移给行星系统，该过程已在环上留下独特印记，可用于约束此相互作用的关键参数，包括轨迹与时刻。本文提出一个项目，应用该技术通过一系列计算模拟来约束卫星俘获情景，使用天体物理代码 REBOUND 的 Python 版本建模大质量不规则卫星 Phoebe 被土星俘获及其对土星环系统的影响。通过帮助约束卫星俘获情景，本研究将增进我们对巨行星卫星系统的理解，而模拟卫星与环系统相互作用的效应将揭示行星环的形成与演化，无论其位于太阳系内还是系外行星周围。