自引力对 Twotino 轨道稳定性的影响

我们使用充分计算了星子间引力相互作用的 N 体模拟，研究了自引力如何改变 Twotino 的轨道稳定性。我们证明了半数 Twotino 变得不稳定的时间尺度 t_{half} 服从公式 t_{half} = 4 \times 10^6(M_tot 0.1 M_\oplus)^{-1}(m_p 7.6 \times 10^{23}g)^{-1}(h_{i2i1/2} 0.002)（年），假设原初星子盘具有幂律表面质量密度 \Sigma = \Sigma_0 \times r^{-2/3}。其中 M_tot、m_p、h_{i2i1/2} 分别为 Twotino 大天体的总质量、星子的最大质量和倾角弥散度。根据此公式，我们得出结论：即使在太阳系早期海王星的 1:2 平均运动共振（MMR）中存在如数倍地球质量这样的巨大质量，Twotino 的总质量也会因自引力和行星的长期摄动而降至 0.01 M_\oplus 的量级。这些结果将促使人们重新审视许多先前试图解释海王星外天体（TNO）动力学演化的研究。