冥王星リングからのカロンの成長

冥王星カロンソナタIII。冥王星周囲のリングデブリからのカロンの成長
2019年8月5日に提出）
現在の理論では、冥王星-カロン連星の形成には2つのオプションが考慮されています（Canup 2005、2011; Desch 2015）。「非合体衝突」モデルでは、低質量の発射体がより大規模な冥王星にかろうじて衝突し、いくつかの破片を蹴り、冥王星に拘束されたままになります（Asphaug et al。2006も参照）。「かすめて通過して合体」シナリオでは、発射体は冥王星と合体する際にかなりの破片を排出します（Canup 2001も参照）。かすめて通過して合体のアイデアをより詳細に調査するために、固体の円周冥王星リング内でのカロン質量オブジェクトの成長を検討します。数値計算により、カロン類似体は、145〜230 kmの初期半径を持つ微惑星の群れの中で急速に形成されることが示されています。およそ30〜100日間のタイムスケールで、新しく形成されたカロンアナログには、半長軸、a = 5-6 冥王星半径、および軌道離心率e = 0.1-0.3があります。冥王星との衝突衝突の後に拘束されたままのカロン類似物に似ています。カロン類似体の初期の成長はa = 50-275 冥王星半径で小さな粒子のリングを生成しますが、中央の冥王星-カロン連星による145-230 kmの残りのいくつかの放出は10-100年でこれらの小さな固体を取り除きます。単純な推定では、小さな粒子が中央の連星によって放出された10〜20 kmの物体の通過に耐えることが示唆されています。我々の結果は、冥王星円盤内でカロンが形成されると、冥王星-カロン円周衛星システムがグレーズ・アンド・マージの影響によって形成されなかったことを示しています。 冥王星-カロンバイナリ。しかし、成長中のカロンがはるかに小さな粒子のみを放出する場合、
件名：惑星と衛星：動的進化—惑星と衛星：形成—小惑星：冥王星

図1. — M0 =を使用した計算のための群れ内のn体の数の時間発展
凡例に示されているように、1.25 mCおよびr0 = 145、185、または230 km。 数時間以内に、いくつかの
n-bodyは合体して、より大きなオブジェクトを形成します。 1〜2日（10〜50日）のタイムスケールで、衝突
n体の数を半分に減らす（1〜2に）


図2. —生き残ったn体の質量については図1と同様。 各n体は独特の
図に示す時間枠全体の色。 3〜10日以内に、
nボディは、Charonの質量に匹敵する質量を持つ単一のオブジェクトを生成します。


図3.—半長軸については図1と同様。 単一の巨大なn体が残ると、5〜10 rPの半長軸と1.25〜3.5日間の軌道周期。