太阳系中三重小行星的 Hill 稳定性

自 2004 年发现首个三重小行星系统以来，太阳系中的三重小行星和三重柯伊伯带天体（统称为三重小行星）引起了科学界的特别关注。本文研究了太阳系中已知的九个三重小行星的 Hill 稳定性。其中七个系统具有较大的尺寸比，即由一个较大的主星和两个小卫星组成，而另外两个系统的组分大小相当。每种情况分别处理。对于具有大尺寸比的三重小行星，Hill 稳定性的充分条件以封闭形式表达。这对于组分大小相当的系统是不可能的，后者的 Hill 稳定性通过解析和数值手段相结合进行评估。研究发现，除 3749 Balam 外，所有已知的三重小行星均为 Hill 稳定，而 3749 Balam 由于轨道参数不完整，其系统的 Hill 稳定性尚不确定。这表明太阳系中可能还存在更多尚未观测到的此类稳定三重小行星。研究还表明，随着内轨道与外轨道之间的相互倾角减小、内轨道相对于外轨道的半长轴比减小、以及外卫星相对于内卫星的质量比增大，Hill 稳定区域也随之增大。因此，本研究提供了关于太阳系中三重小行星动力学性质的有用信息。