冥王星-カロン協奏曲：小型衛星起源としてのカロンへの衝突

冥王星の小衛星ニクスNix、ヒドラHydra、ケルベロス Kerberos とステュクス Styx の起源はカロンに太陽系外縁天体が衝突した説です。小衛星の公転周期が冥王星カロン系と整数比で軌道面も共有しているので、カロンが出来た時のジャイアントインパクトで出来たのが通説ですが？以下、機械翻訳。
冥王星-カロン協奏曲：小型衛星起源としてのカロンへの衝突
2020年6月24日に提出
概要
冥王星とカロンの小型衛星が成長したシナリオを考えます
カロンと海王星以遠天体（TNO）の衝突による破片の円盤内。 Charonの軌道運動が破片を円盤状に押し上げた後
構造、メートルサイズ以下のオブジェクトの急速な軌道減衰は、
バイナリによるその後の再付着または動的排出を防ぎます。から
ディスクの進化の分析的推定とシミュレーション、インパクターを推定します
半径30〜100 km;小さい（大きい）半径は、斜め（直接）の衝撃に適用されます。
大規模なTNOとCharonの衝突は今日では起こりそうにありませんが、
太陽系の最初の0.1–1 Gyrで比較的一般的です。に比べ
巨人が残した残骸に小さな衛星が集まるモデル
冥王星-カロン連星を生み出した影響、衛星形成
Charonへのその後の影響は、過去を掃引する不安定な共振を回避します
バイナリの初期軌道拡張中の衛星。
件名：惑星と衛星：形成–惑星と衛星：個人：冥王星

図1.—仮説的なネプテューヌ横断インパクターを備えた冥王星-カロン衛星システムの概略図。 軌道は縮尺通りですが、シンボルのサイズは、
物理的なサイズのみ。 「PC」はバイナリ、「SNKH」は小型衛星、「I」は
破片を衛星ゾーンに散乱させる可能性のあるインパクター。 に管理する破片粒子
不安定な領域の軌道に落ち着くと、バイナリによって排出または追加されます。


図2. —冥王星からの衝突噴出物を表す粒子の偏心と傾斜
重心準主軸の関数として。 各行は特定のスナップショットに対応しています
左側のパネルに示すように、衝撃後の時間。 プロットには複数のトレーサーが含まれています
影響イベント; 採用された噴出物のスプレーパターンは幅広いため、個々のイベントは
この軌道パラメータ空間における同様の分布。 マーカーの色はローカルに対応します
マーカーが重なっている領域を区別するのに役立つ各プロットのポイントの数密度。
比較のために、同じカラーマップが図3で使用されています。図3では、ポイントの密度が高くなっています。
左のパネルは、結合した粒子の偏心が近くの値に集中していることを示しています
単一性、傾斜（右側のパネル）は広く分布しています。 との出会いの繰り返し
バイナリはシステムから粒子を急速に取り除きます。


図3.—からの衝突エジェクタを表す粒子の偏心と傾斜
図2のようなカロン。インジェクタの典型的な偏心は、衝撃に比べて低い
冥王星からの噴出物、そして低傾斜軌道を持つトレーサーのより強い集中があります
（∼25◦）、厚いディスクの存在を示します。 のための軌道減衰がないので
ここに示されている粒子はすべて、最終的にバイナリによって散乱または付着します。 しかしながら、
これらのシミュレーションのパーティクルは、Charonの軌道からの速度ブーストで起動されるため
動き、それらは図2の対応物よりも長く生き残ります。


図4. 以降の時間の関数としてのすべてのシミュレートされた放出粒子の生存率
影響。 黒い曲線は、個々の衝撃イベントのバインドされたトレーサーの割合を示しています。
明るい色の曲線は、偏心と傾斜が減衰したランに対応します
凡例に示されている時間スケール。 減衰時間が数時間よりも長い場合
年、トレーサーの10％未満が残っています。 すべての場合において、衛星内の粒子の数
ゾーンは生存者の約10％にすぎません。 総数の数パーセント未満トレーサーは衛星ゾーンに残ります。