傾斜した衛星を備えた扁平体の周りのリングダイナミクス：ハウメアの場合

傾斜した衛星を備えた扁平体の周りのリングダイナミクス：ハウメアの場合

概要
環境。マイナーボディと矮小惑星の周りのリングと巨大な衛星の最近の発見は、それらがしばしば例えばハウメア周辺のように共存します。
ねらい。偏平な中心体と傾斜した衛星によって摂動されたリングは、短いタイムスケールで分散する可能性があります。の条件
リングが存続する可能性があるものは、分析的にも数値的にも調査されます。
メソッド。リング粒子の軌道は、3軸楕円体の重力場の影響下で統合され、（a）
衝突の影響を含む巨大な衛星。
結果。中心体の赤道面に最初に形成されたリングは、衛星が
コザイ・リドフ体制（39.2度 ＜i ＜144.8度）。傾斜が小さい場合、リングは、激しい軌道の影響で衛星軌道面に緩和することがあります。
衝突減衰。一方、重要なJ2項は、臨界衛星内の傾斜衛星の摂動を簡単に抑制します。
Kozai–Lidovサイクルの場合でも、準長軸。ただし、リングが赤道面に対して最初に傾斜している場合、
同じJ2摂動は保護要因ではなく、代わりに短いタイムスケールでリングを混乱させます。ハウメアの周りにあるリングは
体の非対称形状と3：1共振の存在による衝撃速度の上昇にもかかわらず安定
中央の体の回転で。
結論。扁平な中心体に近いリングは、赤道面の近くで検索する必要があります。
摂動は、外部傾斜衛星の摂動からそれを保護します。傾斜した構成では、J2用語自体が破壊的。

図1. 250000日後のリング粒子の軌道分布
衝突がない場合のシミュレーションの開始（緑円）と衝突あり（マゼンタの円）。 観測されたスパイクeとiの両方は、衛星との平均運動共振によるものです。


図2.上部パネル：準長軸の関数として表示されたtKL
（黒い破線）およびtJ2 | i = 0は比率の異なる値に対してプロットされます
楕円体rc / raの主軸の間。 青い線はrc / ra = 1/2、マゼンタの線はrc / ra = 3/4、緑の線は
rc / ra = 9/10の場合。 下のパネル：重要な準主軸がrc / ra比の関数。


図3. 150000日後のリング粒子の軌道分布
J2用語（マゼンタの円）と球形のケース（緑の円）。 図のように
1、eとiの両方で観測されたスパイクは、衛星との平均運動共振による。


図4.リング粒子のノード経度の分布
J2期間なしの場合は150000日。 アラインメント、少なくともアップ
8000 kmまで、リングのコンパクトさを保証します。


図5.の長期的な歳差運動のタイムスケールの比較
J2による周辺中心の経度（黒い破線）とタイムスケール期間（青い実線）。


図6. 2000日後のリング粒子の3次元分布。 J2によって強制される節の歳差運動は、リングをトーラスに変換します。


図7.球形のリング粒子の傾斜の時間発展
中心体（青い破線）および回転3軸楕円体（赤ライン）、本物のハウメアのように。


図8. 1万日後のリング粒子の軌道分布。 の中に
上のパネルでは、偏心対半長軸が2つの異なるモデル。 マゼンタのドットは、B = A、C（のみJ2項）、緑色のものは完全なモデルの結果を示します。
傾斜対半長軸が上部パネルに表示されます。


図9.リング間の相互衝撃速度の分布
衝突定常状態に達したときのハウメアの粒子。

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