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乌拉斯对海王星外侧共振的影响

地球与行星天体物理 2024-05-06 v2

摘要

海王星的外部共振在塑造观测到的跨海王星天体 (TNO) 族群中起重要作用。已知散射型 TNOs 在半长轴 (aa) 中的演化过程中会 '黏附' 于海王星的共振,尽管模拟显示,在 a200250a\gtrsim200-250 au 时,共振黏附现象不如前两者普遍。本文对海王星对半径为 q=33q=33 au 的散射 TNOs 共振力度进行大规模数值探索。我们表明,大 aa 散射 TNOs 共振黏附下降并非散射动力学的通用特征,而可归因于我太阳系中乌拉斯与海王星的特定配置。仅移除乌拉斯的模拟中,海王星的共振在至少 300\sim300 au 处仍然强劲。乌拉斯和海王星接近 2:1 周期比值,海王星轨道因此近共振产生的变动,导致在 a220a\approx220 au 处约 20\sim20:1 共振之外的高 ee TNO 轨道不稳定。乌拉斯与散射天体的直接相互作用略微削弱了海王星较靠近的共振。在海王星与乌拉斯置于相互 2:1 共振的模拟中,我们几乎看不到散射粒子在海王星外部共振中稳定驻留。我们的结果对海王星-乌拉斯周期比在演化过程中如何影响远距离散射、共振和脱离 TNO 族群具有重要意义。

关键词

引用

@article{arxiv.2402.07824,
  title  = {Uranus's influence on Neptune's exterior mean motion resonances},
  author = {Severance Graham and Kathryn Volk},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2402.07824},
  year   = {2024}
}

备注

Accepted for publication in the Planetary Science Journal