潮汐進化を伴う冥王星カロンの初期状態

潮汐進化を伴う冥王星カロンの初期状態

概要
現在、冥王星とカロンは潮汐ロック状態にあり、冥王星とカロンのスピンの比率は
軌道平均運動への速度は1です。冥王星-カロンと
初期状態の可能性をΔtモデルとQモデルに登録します。 ∆tモデルでは、潮汐
進化方程式には不必要なオーバーシュートがあるので、より正確な潮汐進化を見つけます
Qモデルの方程式。その上、傾斜の影響を考慮し、モデルについて議論します
高い準主軸と高い離心率を備えています。
キーワード潮の進化・潮のロック・ロッシュ限界・冥王星・カロン
1はじめに
2つの星の間で、潮汐の進化により、軌道の準主軸a、軌道の離心率e、スピンが変化します。
冥王星の角速度ψp、カロンのスピン角速度ψc、および傾斜角I.潮汐進化の終わり
は、連星のスピン速度と平均運動の比率が1です（永久四重極モーメントは無視してください）。 The
冥王星とシャロンの現在の状態は、潮汐の進化の終わりです。 Styx、Nix、Hydraのような他の衛星がありますが、
など、Charonは他のものよりも大きいです。したがって、他の衛星は無視できます。冥王星-カロンはの理論に適しています
潮汐の進化。ただし、冥王星とカロンの重心は冥王星の外にあるため、冥王星を衛星と見なすことはできません。
潮汐の進化におけるカロンの貢献を無視してください。
潮汐の進化が依存するすべてのパラメータの初期値を事前設定していません。巨大な軌道の準主軸でさえ
初期状態での偏心は信じられないほど聞こえます。 Robin M. Canup（2011）は、彼女の記事で多くの可能な状態を示しています
表2は、Smoothed Particle Hydrodynamic（SPH）を示しています。 Canupは、冥王星とカロンについて形成するための無傷のプロセスを示しています。
彼女の結果は、より広い初期状態を考慮する必要があることを意味します。
一方、スピン軌道相互作用は1：1であるため、永久四重極モーメントは考慮しません。 The
恒久的な四重極モーメントは、惑星が3：2に閉じ込められているマーキュリーのような潮汐進化の終わりに影響を与えます
予想される1：1の同期状態ではなく、太陽とのスピン軌道相互作用。
以下では、W.H。を比較するためのシミュレーションを示します。チェン。一方では、それは私の結果が正しいことを確認します。オン
一方、角運動量の保存を満たすには、結果がより正確であることを示します。最後に追加します
私のシミュレーションでの傾向。
セクション2では、潮汐の進化に4tモデルを使用します。チェンの姿がイニシャルを変えると混同します
離心率ですが、最終的な軌道の準主軸は同じです。したがって、私は潮汐の進化をシミュレートすることを繰り返します。私たちは
潮汐進化の方程式（P. Hut1980）。私は彼らの方程式を使って冥王星-カロンの進化をシミュレートします。
進化をW.H.と比較するためにZahn1977から導出された近似式。チェン。最後のこのセクションでは、
潮汐の進化の終わりに現在の状態に近づくことができる多くの可能な初期状態の曲線を示しています。
セクション3では、潮汐の進化にQモデルを使用します。チェンの記事では、離心率e=3がその軌道につながります
現在の値に戻る前に、準主軸がオーバーシュートします。私のセクション2では、次のような状況を見ることができます。
方程式での軌道の準主軸のオーバーシュートには、離心率のすべての次数が含まれているわけではありません。したがって、私は潮汐進化の正確な表現を計算しようとします。ただし、積分は積分できません。したがって、私は道をたどります（Zahn 1966、Zahn
1977）オーバーシュートの問題を解決するために、より正確な潮汐進化を計算する。
セクション4では、傾斜を含むモデルを示します。 （F. Mignard 1979）。傾斜を含む潮汐の進化のとき
は、他のパラメータではなく、傾斜が急速に減衰していることを示しています。 PlutoCharonの傾きは現在の状態と一致してゼロであることを示していますが、非常に急速に崩壊するため、顕著な変化は見られません。
傾きを考えると。このモデルを使用して、初期傾斜の値を議論することはできません。
6結論
セクション2では、Chengの結果を確認します。異なる離心率を見つけることはまだ角度の保存を満たします
勢い。次に、カロンの特別な離心率とスピン速度での初期状態を示します。それは非常に同一です
角運動量の保存に。次に、軌道の準主軸の進化について知りたい。
αpからXまで。後の期間で完全なフィッティング曲線を持つはずです。ここでは、A4tとAQの影響を受けています。ここで、
冥王星-カロンの良い進化を見つけられないようです。 A4tとAQが見つからないからです。そして、A4tとAQ
潮汐の進化の傾向に深刻な影響を及ぼします。モデルの潮汐進化は、連星をまだ見つけるためにより強力です
潮汐の進化の影響に苦しむ。
セクション3では、離心率の次数の切り捨てに関するセクション2の問題をいくつか見つけることができます。私たちは試してみます
オーバーシュートの傾向を減らすためのQモデルのより正確な方程式。ただし、AQが減少すると
離心率は1に収束します。可能性はありますが、離心率の切り捨ては低域では不正確になります。
AQ。したがって、私たちは4tモデルを使用して潮汐の進化を説明することを好みます。
次のセクションでは、4tを使用して傾斜の影響を追加します。他のパラメータと比較して、傾斜
急速に崩壊します。潮汐進化の傾向を考慮することは重要ではないようです。