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海王星に直接振り回されなくても古在共鳴で公転軌道が大きく引き伸ばされて傾いたグループ。名前は未だない。
6月9日に翻訳した論文と同じと思いますが、Pdfじゃないから全文自動翻訳できたので、以下、機械翻訳。
カイパーベルトエッジの向こう側:新しい高近日点海王星以遠天体、中程度の半長軸と離心率を持つ天体
公開された2016年6月30日 • 2016年ザ・アメリカ天文学会©。すべての著作権は。 アストロフィジカルジャーナルレターズ、 ボリューム825、 ナンバー1
抽象
私たちは、スバルとCTIO望遠鏡に新しい広視野カメラとカイパーベルトエッジを越えて遠い太陽系オブジェクト(〜50 AU)のための調査を行っています。私たちは、巨大な惑星がある第1のトルヒーヨ&シェパードによって2014年に報告された数百天文単位を超えて存在するかどうかを含め、太陽系外縁部の構造を理解するために巨大な惑星の領域から分離されているオブジェクトの軌道に興味を持っています。他の場所で詳述極端な太陽系外縁天体を発見することに加えて、我々は高近日点の(といくつかのオブジェクトを発見したQ、それらの中程度の半長軸(50 <に極端と内側オールトの雲のオブジェクトとは異なる> 40 AU)<100 AU)と離心率(e 0.3)。新たに発見されたオブジェクト2014 FZ71と2015 FJ345はセドナと2012 VP113後に知られている第三及び第四最高の近日点を持って、まだそれらの軌道はほぼ同じ偏心か遠くではありません。我々は、これらの高近日点が、中等度の軌道オブジェクトのいくつかを発見し、彼らは主に海王星の近くに運動共鳴(のMMR)を意味し、重要な傾き(持っていることを確認i > 20°)。これらの適度なオブジェクトは、おそらく2004 XR190の原点シナリオに似海王星のMMRと古在共鳴、との組み合わせの相互作用を介して、その異常な軌道を得ました。6:1海王星共鳴 私たちは、遠く2008 ST291は、おそらくを通じてMMR + KR機構によって変更されたも見つけます。当社は、当社の継続的な調査で発見された2012 FH84のようないくつかの他の興味深い低傾斜外側古典ベルトオブジェクトとともに、これらの中程度の偏心遠くにあるものを議論します。
1.はじめに
カイパーベルトはちょうど海王星を越えて小さな氷天体で構成されています。これは、動的かつ衝突処理された(。モルビデリら2008、頁275から292;らプチ2011)。(ドーソン&マレー・クレイカイパーベルトの構造の多くは、海王星との相互作用を介して説明することができる2012 ; Nesvorny 2015a、2015b ; Nesvorny&Vokrouhlicky 2016)。共振物体はおそらく海王星の外側に移動することによって据え付けられた海王星(マルホトラ1995 ;ゴメスら。2005 ; Gladmanら。2012 ;シェパード2012)。ない共鳴の散乱オブジェクトは、海王星に近い近日点の複数形(と大きな離心率持っQの惑星との強力な相互作用を示唆し、<38 AU)を(ゴメスら。2008、頁259から273;ブラジルら2014b)。エクストリーム海王星以遠天体(ETNOs)または内部オールトの雲のオブジェクトの高近日点(q > 40 AU)、大半長軸(A Gladmanら(> 150 AU)と大きな離心率を。2002 ; Brownら。2004 ;モルビデリ&Levison 2004 ;ゴメスら。2005、2006 ;トルヒーヨ&シェパード2014)。これらの極端なオブジェクトは、現在、木星型惑星から切り離されているが、その極端な軌道(ケニオン&ブロムリー得るために、過去に何かと相互作用している必要があります2004 ; Gladman&チャン2006 ; Schwambら。2010 ; Brasserら。2012 ;ソアレス&ゴメス2013)。極端なオブジェクトの軌道角の類似性は、彼らが目に見えない巨大な遠い惑星によって牧されている示唆している(トルヒーヨ&シェパード2014 ; Batygin&ブラウン2016)。48 auの周りに低い適度に偏心オブジェクトのためのカイパーベルトにエッジがある(。Jewittら1998 ;トルヒーヨ&ブラウン2001 ;アレンら2002)。
(Torbett&スモルコフスキー初期の力学シミュレーションは海王星によって散乱物体が高い近日点、海王星の相互作用から適度に偏心軌道得ることができることを示した1990を、ホルマン&知恵1993 ;マルホトラ1995)。今までは、唯一のオブジェクト、2004 XR190は、(ら・アレン大幅カイパー・ベルトの端を越えて近日点を持って、まだ唯一の適度な偏心や適度な長半径を持つことが知られていた2006)。2004 XR190はおそらく8:3の複合効果海王星の外側に移行、中にその高い近日点を得た:古在共鳴(KR)と一緒に3海王星の平均運動共鳴(MMR)は非常に高い近日点を得るために、2004 XR190の偏心や傾きを修正(ゴメスら。2008、頁259から273;ゴメス2011)。MMR + KR高近日点オブジェクトは、海王星の過去の遊走歴史への洞察を可能にすることができます。この手紙では、我々はいくつかの新しい高近日点のオブジェクト(レポートのqのみ中等度の奇行(持っている> 40 AU)e < 0.3)と半長軸(50 < これらのオブジェクトのかなりの人口が存在することを示し、<100 AUを)。この作品は、当社の継続的な調査の一環です。ここでは、カイパーベルトの端を越えて発見適度なオブジェクトに焦点を当てています。
2. OBSERVATIONS
調査の基本的な方法論は、トルヒーヨ&シェパード(で公開されている2014年)、さらに詳細は(準備中、S.シェパード&Cトルヒーヨ2016)を他の場所で公開されます。調査地域の大部分は2.7平方度暗黒エネルギーカメラ(DECam)とチリのCTIO 4メートルブランコ望遠鏡でした。DECamは62 2048持っ×ピクセル当たり0.26秒角(Flaugherらの規模で4096画素CCDチップを2015)。R -bandフィルタは広いVRフィルタは、後で観測(2014年3月と9月と2015年に使用している間、約24日大きさに達し、早期に観察ラン(2012年11月と12月と2013年3月月、11月)中に使用されました約24.5等級4月)。さらに、我々はその1.5平方度HyperSuprimeCamとハワイのすばる8メートルの望遠鏡を使用しています。HyperSuprimeCamは、ピクセルあたり0.17秒角の規模で110 CCDチップを持っています。観察は3月と月にちょうどで25大きさの上に2015年に得られたr個の -band。私たちは1150平方度の合計、それぞれ、CTIOとスバルで1078年と72平方度をカバーしました。
ほとんどのフィールドは、3-6時間かけて得た同様の深さの三つの画像を持っていました。観察は、支配的な見かけの動きは視差であろうことを意味し、野党の1.5時間以内であった、したがって、逆に距離に関係します。多くの分野では1000人以上のauへのオブジェクトを検出しただろうが見ては、人工置くことによって決定(野党で約500 AUに対応する、私たちは時間あたり0.28秒角よりも高速に移動物体を検出することができ、ほとんどのフィールドのための0.6と1.2秒角の間でした。フィールドでの遅いオブジェクト)。50のauを超えて発見されたものは、将来の回復のためにフラグが立てられました。調査のフィールドのほとんどは、かなり均一な縦カバレッジと黄道から5°と20°の間でした。
3.結果
私たちの調査で発見された新しいオブジェクトは、図ではよく知られている太陽系外縁部のオブジェクトで示されている1。長半径内の50のauを超えたが、低偏心(中等度と軌道空間の領域E lesssimのみ2004 XR190は今まで、この領域を占有することが知られていたので、0.3)は、カイパーベルトエッジと呼ばれています。私たちの新しいオブジェクトのいくつかはよく海王星が重要な影響力を持っている一般的に受け入れられ近日点限界以上perihelionの複数形を持っている(Q > 40-41 AU:ゴメスら2008、頁259から273; Brasser&Schwamb 2015)。彼らは高い近日点の複数形を持っていますが、彼 らは唯一の中等度の半長軸(50 <持っていると極端なと内側オールトの雲のオブジェクトとは異なり、<100 AU)、おそらく異なる歴史を持っており、トルヒーヨ&シェパード(に詳述された> 150 auの2014年の) 。図に見られるように2、カイパーベルトのエッジを越えて、これらの適度なオブジェクトのほとんどは強い海王星のMMR(表近くにあることが表示されます1)。これは、これらの中等度の軌道はMMRの相互作用を介して作成されたことを示唆しています。
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図1。
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図1. 偏心対近日点を。赤い円は、今回の調査中に発見されたオブジェクト(大きな赤い円は、この作業の焦点である)です。破線上記の目的を持つ極端な考えられている> 150 AU。50のauでのカイパーベルトのエッジを越えて高いperihelionの複数形だけ適度の偏心を持つオブジェクトは、おそらくネプチューン平均運動共鳴(MMR)と香西共鳴(KR)の組み合わせによって作成されます。
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図2。
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図2. 半長軸対偏心。赤い円は、今回の調査で発見された新しいオブジェクトを示しています。大きい円は、40のau上記のperihelionの複数形でオブジェクトを表示します。破線は海王星との強力な平均運動共鳴を示しました。点線は40 AUの一定の近日点を示しています。点線の右側にあるオブジェクトは、40 auの上記のperihelionの複数形を有するため、主にネプチューンから分離されています。軌道パラメータの不確実性は、シンボルよりも小さいです。
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表1 中程度の半長軸と離心率を持つ新しい高近日点オブジェクト
名 Q A e 私 ああ ああ ディスト。 デイ。 m個のR N R:R
(時) (時) (度) (度) (度) (時) (キロ) (MAG)
ネプチューンMMR + KR
2014 FZ71 55.9 76.4 0.268 25.440 305.85 243.7 56.8 150 24.4 12 4:1
2015 FJ345 51.8 62.5 0.17 35.00 37.88 80.4 58.5 100 25.5 13 3:1
2004 XR190 51.2 57.5 0.110 46.7 252.4 283.4 58.5 600 21.8 ⋯ 8:3
2013 FQ28 45.8 63.2 0.27 25.70 214.89 230.4 66.8 250 24.1 15 3:1
2008 ST291 * 42.3 98.8 0.572 20.8 324.2 331.2 56.7 600 21.5 ⋯ 6:1
2015 KH162 41.5 62.1 0.33 28.8 200.8 296.1 58.8 800 21.1 41 3:1
2015 GP50 40.5 55.3 0.27 24.15 222.69 128.4 68.2 200 24.7 13 5:2?
2014 FC69 40.5 72.9 0.44 30.1 250.2 189.3 83.7 500 23.6 10 11:3?
外クラシックベルト
2012 FH84 42.7 56.4 0.24 3.62 21.37 7.2 68.1 150 25.3 9 5:2?
注意してください。 斜体のオブジェクトは、この作業の前に知られていたとアスタリスクの付いたものは新しい結果を示しています。数量は近日点(あるQ)、半長軸(A)、偏心量(E)、傾き(I)、昇交点(Ω)の経度、近日点の引数(ω)、距離(ディスト。)、観測数(N)、及びネプチューン共鳴(R:R)、どこで?可能ですが、そう共振所属を意味します。直径(DIA)0.10の適度なアルベドを前提としています。軌道はMPCからのものであり、不確実性は、有効桁数で示しています。
ダウンロードテーブルとして: ASCII タイプセットの画像
この状況は、高近日点オブジェクト2004 XR190(ゴメスの場合と同様である2011の新しいオブジェクトが2004 XR190(のような非常に高い傾きはありませんが、)私 = 46.7)を。(香西KR機構が効率的に動作し、それ自体で軌道を修正するために40度を超えるの高い傾きが必要とされる1962 ; Lidov 1962年)。彼らはMMRでもある場合は、より適度に20°-40°の傾きを持つ傾斜オブジェクトは、それらの軌道が大幅KRによって変更することができ(ダンカン&Levison 1997 ;フェルナンデスら2004)。組み合わせMMR + KRメカニズムは、オブジェクトが60 AUまでのperihelionの複数形を取得する可能性があります(ゴメスら。2008、頁259から273)。
新しいオブジェクトは、1〜3年のために観察されているので、それらの軌道要素は安全です。我々は、(参照MERCURY数値積分器を使用しました付録)表1に示すすべての新しいオブジェクトの振る舞いを見て1。私たちは、太陽系の年齢以上の非常に安定していることが新たな軌道のすべてを発見しました。後で詳述するように、我々は共鳴引数は(チェンマイらMMRメンバーシップを示すことになる秤動の兆候のために角度を調べた。2003 ;エリオットら。2005 ; Gladmanら。2008、頁259から273;パイクら。2015)。しかし、オブジェクトはMMR + KR機構(ガヤルドのによって変更された大幅な軌道を持っていたために、過去にネプチューンMMRにされている必要があり2006A)。そうでない場合にはMMRではなく近く、今日、オブジェクトは、エスケープや海王星は(ゴメス2004 XR190の軌道のために提案されているようMMRからそれらを除去するために、離れて移行のいずれかの可能性があり2011)。ガヤルド(に示す海王星MMRマップに基づいて2006B)、すべての新しい非常に高い近日点、適度な長半径のオブジェクトが強い海王星のMMR(図の近くにある2)。
3.1。FZ71 2014年の非常に高い近日点
最も興味深い新たな目的の一つは、セドナと2012 VP113(図の後に任意の既知のオブジェクトの最高近日点持っ2014 FZ71、ある1)。しかし、2014 FZ71の適度な偏心や長半径はセドナと比較して、2012年VP113は、異なる起源を持っていることを示唆しています。2014 FZ71は4に非常に近いです:海王星と1 MMR、ひいては2014 FZ71の軌道は、おそらくそれとの相互作用を介して変更されました。興味深いことに、55.9 AUの大近日点は、2014 FZ71は現在、海王星との任意の強力な相互作用を持っていないでしょう示唆しています。2014 FZ71の比較的適度な傾きや偏心は、それが難しく2014 FZ71の高近日点のための古在メカニズムを起動することを可能にします。10 1シグマ軌道クローンとの数値シミュレーションでは、基本的な4のいくつかを見つける:1共鳴引数の角度を、と呼ばれるE 3を、ES 2およびE 2 E Nをエリオットらに。(2005)、いくつかのクローンで秤動の兆候を示しました。1海王星MMR:これは2014 FZ71はおそらくまだ4と相互作用を示しています。我々は、すべて1シグマ2014 FZ71クローンが一定の長半径を示したが、いくつかは、大きな変動を示した発見私と電子(8°は< 私は 32°、0.23 << E <0.50は、38 <与えるのq <58 AU)を。
2014 FZ71は、香西とそれに作用する海王星MMRの両方を持っている場合は、オブジェクトの偏心が変わる可能性があり、以下の傾きに結合されます。
Hは定数(香西1962 ;モルビデリ&トーマス1995 ;ゴメスら2008、頁259から273まで。)。その離心率が過去(図の方が高かった場合は、この形式主義では、2014 FZ71の近日点は38.5 auの近くにあったかもしれない4)。確かに、周りの38のauの近日点は、我々の数値シミュレーションにおける2014 FZ71のlibratingクローンのためのより低い近日点限界として見つけるまさにです。この距離はわずか40 auの上限ゴメスらを下回っています。(2008年、頁259から273)KRと海王星MMRオブジェクトに対して示唆しています。2014 FZ71は、動作するようにMMR + KRメカニズムの有効性の限界に近いと思われる興味深いケースです。2014 FZ71は(145480)2005 TB190のより極端な場合、ゴメスらである可能性があります。(2008 1 MMR + KR相互作用:。、頁259から273)は、海王星4によって作成された示唆しています。
3.2。MMR + KR 3の大人口:1共鳴オブジェクト
海王星と1 MMR:2015 FJ345、2013 FQ28、および2015 KH162すべては3に近い軌道を持っています。1 MMR:当社の数値シミュレーションでは、2015年のいくつかはFJ345のと2013 FQ28の1シグマのクローンは、ネプチューンの3と振動共振引数角を示しました。2015 KH162とそのクローンには、振動共振引数角を示さなかったので、おそらく化石3:1であるMMR + KRオブジェクト。2015 KH162は(385607)2005 EO297、ゴメスらのように表示されます。(2008)MMR + KR相互作用に基づいて作成されたものを示唆しています。2013 FQ28、特に2015 FJ345ははるかに高いperihelionの複数形と少ない偏心軌道を有するため、2004 XR190と2014 FZ71との共通点を持っています。2015 FJ345も最高の傾きを持っているので、MMR + KRが担当すると一致している1のオブジェクト、:2015 FJ345は最低偏心と3の最高perihelionの複数形があります。これらのすべての3の最小perihelionの複数形:1オブジェクトは、ネプチューン(図との強力な相互作用を可能にする、MMR + KR機構を介して35のauを下回る可能性があり4)。(両方も25°以上の傾斜を持っている)1海王星MMR + KR:私たちの新しい発見、2015 FJ345および2013 FQ28は、最初の2つのオブジェクトが3を通して非常に高いperihelionの複数形の軌道を持つことです。図に見られるように2わずか40 auの下のperihelionの複数形で1海王星MMR:3近くの物体のクラスタもあります。
3.3。他の高近日点、適度なオブジェクト
図中のいくつかのオブジェクトがあります3適度に高いperihelionの複数形を持っていますが、海王星のMMRの近くではありません。3:2014 FC69と2013 JD64のための最も近い共振は11です。これらのオブジェクトの両方が30の非常に高い傾き持っているFDG1〜50 FDG強く、その軌道はKRとの何らかの相互作用を介して作成されたことを示唆し、それぞれ、3。2014やや強い10もののQR441は、すべての主要なネプチューンのMMRの近くにもありません:3共鳴が近くにあります。2014 QR441は42の非常に高い傾斜がありFDG、再びKRがおそらく関与して示す、2。
<img src="http://blogimg.goo.ne.jp/user_image/72/08/ff7e1044fbd47433066ff2356f825f76.jpg" border="0">図3。
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図3. 図のように2が、傾きを示します。大きい丸は40 auの上記のperihelionの複数形を持つオブジェクトを示しています。53 AUを超えた高近日点オブジェクトのすべてのは、おそらく1995 TL8、2002 CP154および2001 FL193(大きな青い丸と一緒に稀な外古典的なベルトのオブジェクトである私たちの新たに発見された2012 FH84、を除いて、20°よりも大きな傾きを持っています非常に低い傾きauの50〜53)。
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図4。
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図4. いくつかのオブジェクトのMMR + KR曲線。ネプチューンMMRとKRと相互作用したオブジェクトは、リレーションによって変更(偏心にリンクされている)、その傾きと近日点を持つことができ、Hが一定であり、qは = ( - 1 E)。オブジェクトが実行可能なことがMMR + KR約40 auの内に入る必要があります。これは、2012 VP113のような極端なまたは内部オールトの雲オブジェクトまたは2012 FH84のような外古典ベルトオブジェクトのために失敗します。2014 FZ71はMMR + KRメカニズムの限界に近いです。MMR + KRメカニズムは十分に2015 FJ345年代と2013 FQ28の高近日点軌道を説明することができます。$ H = \のSQRT {1- {E} ^ {2}} \ mathrm {のcos}(I)$
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おそらくMMR + KR機構により変更されている1共振や化石共鳴オブジェクト:我々はまた、2008 ST291の可能性が高い6であることがわかります。名目上の軌道位置は、長半径でクローン天文単位の数十分の一下、共振引数librations(表示されませんがE 5を 10°我々の数値シミュレーション、2008 ST291の軌道のために)< iが 35°、0.40 << 電子メールを < 0.65と35 < Q <58のauは1 Gyrの上で発生しました。1の場合、我々は有意な共振引数librations見つかりませんでした。2010 ER65は、同様の6可能性があります。
3.4。アウタークラシックベルト
私たちの新しい発見、2012 FH84は、また、高perihelionの複数形と適度な長半径と離心率(表持つ1)、それだけで3の非常に低い傾斜がありFDG6と5の間にある:2,8:作る3海王星のMMR、 MMR + KRによって作成されているすることにくいです。海王星は強い相互作用を有する可能性は低いだろうように、その最小の近日点は、この機構を介して約42 auのだろう。2012 FH84は1995 TL8(に似ている= 52.3 AU、E = 0.234、私 MMR + KR機構(ゴメスらによって説明することはできません= 0.2度)、2008)。2012 FH84は、このように可能性が高いオブジェクトの希少外古典的なベルトの新しいメンバーです。低奇行と低傾斜中等度で、1共鳴:これらは、ちょうど2を超えて半長軸を有する非共振オブジェクトです。彼らは同様のダイナミクスと非常に赤い色持っているように、この外側のベルトは、メイン古典カイパーベルトの低い傾きオブジェクトに関連するかもしれない(ゴメスら。2008 ;モルビデリら。2008 ;シェパード2010)。2002 CP154および2001 FL193はより高く40 Auと2012 FH84と1995 TL8(図のような低傾きperihelionの複数形持っている50のauを超えた唯一の他のオブジェクトである3)。2014 FA72、2013年には、GQ136と2003 UY291は40 auの上記低傾斜とperihelionの複数形でこの地域の近くにもあるが、わずか50 auの下に半長軸を有しています。
新しいオブジェクト、2015 GP50は、2012 FH84と非常によく似長半径と離心率を持っていますが、2015 GP50の有意に高い傾きはそれがはるかに低い近日点を入手する可能性があります。2015 GP50は再び海王星MMRの近くに明らかではありませんが、強力な5:2共振が近くにあります。5海王星MMR:2005 CG81のと2007 LE38の同様に高いperihelionの複数形と非常に傾斜軌道も12に近いです。
4.考察と結論
ちょうど50のauでのカイパーベルトのエッジを越えて、中程度の偏心空間は2004 XR190以外のオブジェクトが移入されることが示されています。すべての新しい中等度の偏心、非常に高い近日点オブジェクト(Q > 45 AU)強い近くにあるN:1海王星のMMR。我々は、(外側の古典的な2012 FH84上で詳述を除く)は20°以上の傾斜を持っているすべての適度な偏心が53 AUを超えて40のau上記perihelionの複数形と半長軸を持つオブジェクトを見つけます。離れ海王星からのものN 1のMMRは、一般的に最高の傾きを持って、より緩やかな傾きが(図のMMRの添加を必要としながら、KRは、単独で高傾斜オブジェクトの近日点を上げることができるという証拠提示:3)。私たちは、トルヒーヨ&シェパード(で詳述我々の観測バイアスシミュレータ使用2014年の表でMMR + KRオブジェクトの傾きの分布を調べるために)1。罪の使用私 Gulbisらで傾きのための/単一のガウス関数形を。(2010年)、我々はMMR + KRオブジェクトのデバイアス傾斜分布があることがわかり度と。これは、との散乱のオブジェクトよりも有意に大きいと(Gulbisら2010)。${\mu }_{1}={28}_{-1}^{+2}$$ {\シグマ} _ {1} = {2.5} _ { - 0.8} ^ {+ 2.2} $${\mu }_{1}={19.1}_{-3.6}^{+3.9}$$ {\シグマ} _ {1} = {6.9} _ { - 2.7} ^ {+ 4.1} $
これらの高近日点のために得られているいくつかの色は、適度な軌道オブジェクトは、それらが散乱ディスク・オブジェクト(シェパードの代表であることを示している2010)。オブジェクトのこれらの2つの集団は、本来同じ母集団からの両方であった場合、それはMMR + KRの作用は、表に見られる大きな傾きの原因であることを示唆している1。これらのオブジェクトは、おそらくこれらの軌道に散乱と共鳴に捕獲されました。これらの化石化したオブジェクトはおそらくエッジを越えて、他のオブジェクトと同様に失われていたであろうとしてどのようなは、おそらく中または2004 XR190のようなMMR + KR化石化したオブジェクトの定置前に発生したカイパーベルトのエッジを作成しました。これは、海王星が外側の移行が終了し、化石化MMR + KRオブジェクトを作成する前にエッジが作成されたお勧めします。
私たちの観察バイアスシミュレータはさらにMMR + KR集団に対する、粗推定値を取得するために使用されました。私たちは、上記の傾斜分布で0.1偏心や40のauの近日点を最小限に抑えて均一なシミュレートされた軌道分布を使用します。私たちは、ときにのみ50のauを超えて物体を検出し、我々の調査はかなり均一であるとして何の縦バイアスを期待しないであろう。2/8:3/3:1/4:1/5:1/6:1いくつかのMMRは、我々はのMMR 5のために1.0 / 0.97 / 0.79 / 0.38 / 0.17 / 0.09の人口比率の検出を期待する他のものよりも近いので同じ集団を仮定。1高近日点MMRオブジェクトとなし5:2または8:3 3見つけるのオッズその集団が等しい場合、偶然に3つのオブジェクトは2.5%である(GP50が5である2015場合は7%にかかわらず増加:2)。2または8:ヴォルクらとしては驚くべきことである3 MMR、1〜5よりも多くのMMR + KRオブジェクトを抱く可能性があります。これは3が示しています。(2016下perihelionの複数形とブラジルらと2 MMR人口:)大5を見つけます。(2014A)3を示唆している:1と5:2はMMR + KRオブジェクトで最も人口でなければなりません。しかし、下位N:3のように1共鳴:1は、MMR + KR(ガヤルドの経由散乱オブジェクトを拡散させるための最も強い2006A)。私たちは、約ていることを見つける1と約:MMR + KR 3 4:2,8:3集団著しく小さい直径100キロを超える1オブジェクトの可能性が高い5と40を超えるauのperihelionの複数形で存在します。${2400}_{-1000}^{+1500}$${1600}_{-1200}^{+2000}$
トルヒーヨ&シェパード(2014)最初の極端な太陽系外縁天体がその軌道の角度でクラスタリングを示し、超地球惑星はこのクラスタリングを作成するために数百天文単位を超えて存在することを予測していることに気づきました。最近、Batygin&ブラウン(2016)トルヒーヨ&シェパード(によって予測され、この惑星のための可能な初歩的な軌道を得2014)。我々の数値の統合で(参照付録)私たちは、この惑星(発見= 700 AU、Eを 0.6 =とiが 30度=)最も遠い2008 ST291を含む現在のMMR + KRオブジェクト、に有意な影響を与えません。私たちは、2004 XR190と一緒に私たちの新しいMMR + KRオブジェクトのすべての5つは(LP =近日点の経度持っていることに注意ω約80°と190°、約180°ETNOsための近日点の経度からである間+Ω)を。
私たちは、ハワイ88インチの望遠鏡で2015 KH162の回復で助けをY. RamanjoolooとD.フンに感謝します。このプロジェクトは、暗黒エネルギー調査(DES)のコラボレーションによって構築したダークエネルギーカメラ(DECam)、で得られたデータを使用していました。DESプロジェクトの資金はDOEとNSF(米国)、MISE(スペイン)、STFC(英国)、HEFCE(英国)、NCSA(UIUC)、KICP(U.シカゴ)、CCAPP(オハイオ州)、MIFPAによって提供されました(テキサスA&M)、CNPQ、FAPERJ、FINEP(ブラジル)、MINECO(スペイン)、DFG(ドイツ)、およびDESにおける共同研究機関:アルゴンヌ研究所、カリフォルニア大学サンタクルーズ、ケンブリッジ大学、CIEMAT、マドリード、シカゴ大学、ロンドン大学、DES-ブラジルコンソーシアム、エジンバラ大学、ETHチューリッヒ、フェルミ研究所、イリノイ大学、ICE(IEEC-CSIC)、IFAEバルセロナ、ローレンス・バークレー研究所、LMUミュンヘンと関連エクセレンスクラスタ宇宙、ミシガン大学、NOAO、ノッティンガム大学、オハイオ州立大学、ペンシルベニア大学、ポーツマス大学、SLAC国立研究所、スタンフォード大学、サセックス大学、テキサスA&M大学。NSFとの協力協定の下でAURAによって運営されてCTIO、NOAO、での観察に部分的に基づきます。日本の国立天文台によって運営されてすばる望遠鏡、で収集されたデータに部分的に基づきます。CTは、ジェミニ天文台によってサポートされていました。この研究は、米航空宇宙局(NASA)の助成金NN15AF446によって賄われていました。本稿では6.5メートルで収集されたデータにはマゼランラスカンパナス天文台、チリにある望遠鏡を。
付録
私たちの簡単な数値シミュレーションが新たに発見されたオブジェクトの基本的な軌道特性と動作を決定するために行われました。我々は(チェンMERCURY数値積分器を使用1999)。私たちの基本的なシミュレーションでは、4木星型惑星、木星、土星、天王星、海王星を使用し、日に地球型惑星の質量を追加しました 追加のシミュレーションはすべて同じ条件で実行するが偏心に15地球質量の惑星に追加された電子 = 700のauで0.6軌道はそれがMMR + KRオブジェクトの軌道に影響を与える可能性があるかを確認します。使用時間ステップは20日だったし、すべての統合は10億年以上にわたって走りました。使用軌道要素は、バーンスタイン&Khushalani(で軌道フィッティングプログラムからの重心の出力から変換された太陽中心だった2000)。それぞれの新しいオブジェクトの軌道の1シグマ内の公称軌道と10個のクローンの我々のシミュレーションでは、1億年以上の有意な長半径の変動は認められませんでした。ほとんどの公称軌道およびクローンのための電子のみ0.01〜0.02とすることによって変えるすべての新しいオブジェクトのための私は約3°10億 年で最も。しかし、いくつかの1シグマクローンはの大きな変動を示していた電子メールをし、私はネプチューンののMMRとの有意な相互作用を示します。2014公称位置よりも大きい長半径天文単位の10分の1とFZ71は<8°のバリエーションを示した私は 32°、0.50 <> 電子 > 0.23反比例と私と38 < Qとの相互作用を示す100マイアのタイムスケールの上に<58オ、ネプチューンの4:1 MMR。3近く2013 FQ28の天文単位より小さなクローンの第十:1海王星MMRは持っていた私は 20度から30度から変化する電子 1億年かけて38〜50のauから近日点を与えて0.2から0.4に。公称位置よりも小さい天文単位の数十分の一の2008 ST291のクローンがで大幅な軌道の変動を示した電子と私。MMR + KR機構が許可された1 MMR共鳴:ネプチューン6 2008 ST291のクローンiが 10°まで35°ごとに異なるとする電子(35〜58 auの間の範囲perihelionの複数形で)マイア100上に0.40から0.65に反比例。1海王星MMRとその基本的な軌道挙動推定される遠い巨大な惑星ずにシミュレーションと同様であった1:4を逃れるためにネプチューンMMRまたは2014 FZ71:遠くに巨大な惑星を含めると、2008 ST291のクローンが6をエスケープすることはありませんでした。
<a href="http://blog.goo.ne.jp/bbsawa/e/b96f0468ea2185c256bc82ad3e0b75c4">軌道が立ってる2008KV42
6月9日に翻訳した論文と同じと思いますが、Pdfじゃないから全文自動翻訳できたので、以下、機械翻訳。
カイパーベルトエッジの向こう側:新しい高近日点海王星以遠天体、中程度の半長軸と離心率を持つ天体
公開された2016年6月30日 • 2016年ザ・アメリカ天文学会©。すべての著作権は。 アストロフィジカルジャーナルレターズ、 ボリューム825、 ナンバー1
抽象
私たちは、スバルとCTIO望遠鏡に新しい広視野カメラとカイパーベルトエッジを越えて遠い太陽系オブジェクト(〜50 AU)のための調査を行っています。私たちは、巨大な惑星がある第1のトルヒーヨ&シェパードによって2014年に報告された数百天文単位を超えて存在するかどうかを含め、太陽系外縁部の構造を理解するために巨大な惑星の領域から分離されているオブジェクトの軌道に興味を持っています。他の場所で詳述極端な太陽系外縁天体を発見することに加えて、我々は高近日点の(といくつかのオブジェクトを発見したQ、それらの中程度の半長軸(50 <に極端と内側オールトの雲のオブジェクトとは異なる> 40 AU)<100 AU)と離心率(e 0.3)。新たに発見されたオブジェクト2014 FZ71と2015 FJ345はセドナと2012 VP113後に知られている第三及び第四最高の近日点を持って、まだそれらの軌道はほぼ同じ偏心か遠くではありません。我々は、これらの高近日点が、中等度の軌道オブジェクトのいくつかを発見し、彼らは主に海王星の近くに運動共鳴(のMMR)を意味し、重要な傾き(持っていることを確認i > 20°)。これらの適度なオブジェクトは、おそらく2004 XR190の原点シナリオに似海王星のMMRと古在共鳴、との組み合わせの相互作用を介して、その異常な軌道を得ました。6:1海王星共鳴 私たちは、遠く2008 ST291は、おそらくを通じてMMR + KR機構によって変更されたも見つけます。当社は、当社の継続的な調査で発見された2012 FH84のようないくつかの他の興味深い低傾斜外側古典ベルトオブジェクトとともに、これらの中程度の偏心遠くにあるものを議論します。
1.はじめに
カイパーベルトはちょうど海王星を越えて小さな氷天体で構成されています。これは、動的かつ衝突処理された(。モルビデリら2008、頁275から292;らプチ2011)。(ドーソン&マレー・クレイカイパーベルトの構造の多くは、海王星との相互作用を介して説明することができる2012 ; Nesvorny 2015a、2015b ; Nesvorny&Vokrouhlicky 2016)。共振物体はおそらく海王星の外側に移動することによって据え付けられた海王星(マルホトラ1995 ;ゴメスら。2005 ; Gladmanら。2012 ;シェパード2012)。ない共鳴の散乱オブジェクトは、海王星に近い近日点の複数形(と大きな離心率持っQの惑星との強力な相互作用を示唆し、<38 AU)を(ゴメスら。2008、頁259から273;ブラジルら2014b)。エクストリーム海王星以遠天体(ETNOs)または内部オールトの雲のオブジェクトの高近日点(q > 40 AU)、大半長軸(A Gladmanら(> 150 AU)と大きな離心率を。2002 ; Brownら。2004 ;モルビデリ&Levison 2004 ;ゴメスら。2005、2006 ;トルヒーヨ&シェパード2014)。これらの極端なオブジェクトは、現在、木星型惑星から切り離されているが、その極端な軌道(ケニオン&ブロムリー得るために、過去に何かと相互作用している必要があります2004 ; Gladman&チャン2006 ; Schwambら。2010 ; Brasserら。2012 ;ソアレス&ゴメス2013)。極端なオブジェクトの軌道角の類似性は、彼らが目に見えない巨大な遠い惑星によって牧されている示唆している(トルヒーヨ&シェパード2014 ; Batygin&ブラウン2016)。48 auの周りに低い適度に偏心オブジェクトのためのカイパーベルトにエッジがある(。Jewittら1998 ;トルヒーヨ&ブラウン2001 ;アレンら2002)。
(Torbett&スモルコフスキー初期の力学シミュレーションは海王星によって散乱物体が高い近日点、海王星の相互作用から適度に偏心軌道得ることができることを示した1990を、ホルマン&知恵1993 ;マルホトラ1995)。今までは、唯一のオブジェクト、2004 XR190は、(ら・アレン大幅カイパー・ベルトの端を越えて近日点を持って、まだ唯一の適度な偏心や適度な長半径を持つことが知られていた2006)。2004 XR190はおそらく8:3の複合効果海王星の外側に移行、中にその高い近日点を得た:古在共鳴(KR)と一緒に3海王星の平均運動共鳴(MMR)は非常に高い近日点を得るために、2004 XR190の偏心や傾きを修正(ゴメスら。2008、頁259から273;ゴメス2011)。MMR + KR高近日点オブジェクトは、海王星の過去の遊走歴史への洞察を可能にすることができます。この手紙では、我々はいくつかの新しい高近日点のオブジェクト(レポートのqのみ中等度の奇行(持っている> 40 AU)e < 0.3)と半長軸(50 < これらのオブジェクトのかなりの人口が存在することを示し、<100 AUを)。この作品は、当社の継続的な調査の一環です。ここでは、カイパーベルトの端を越えて発見適度なオブジェクトに焦点を当てています。
2. OBSERVATIONS
調査の基本的な方法論は、トルヒーヨ&シェパード(で公開されている2014年)、さらに詳細は(準備中、S.シェパード&Cトルヒーヨ2016)を他の場所で公開されます。調査地域の大部分は2.7平方度暗黒エネルギーカメラ(DECam)とチリのCTIO 4メートルブランコ望遠鏡でした。DECamは62 2048持っ×ピクセル当たり0.26秒角(Flaugherらの規模で4096画素CCDチップを2015)。R -bandフィルタは広いVRフィルタは、後で観測(2014年3月と9月と2015年に使用している間、約24日大きさに達し、早期に観察ラン(2012年11月と12月と2013年3月月、11月)中に使用されました約24.5等級4月)。さらに、我々はその1.5平方度HyperSuprimeCamとハワイのすばる8メートルの望遠鏡を使用しています。HyperSuprimeCamは、ピクセルあたり0.17秒角の規模で110 CCDチップを持っています。観察は3月と月にちょうどで25大きさの上に2015年に得られたr個の -band。私たちは1150平方度の合計、それぞれ、CTIOとスバルで1078年と72平方度をカバーしました。
ほとんどのフィールドは、3-6時間かけて得た同様の深さの三つの画像を持っていました。観察は、支配的な見かけの動きは視差であろうことを意味し、野党の1.5時間以内であった、したがって、逆に距離に関係します。多くの分野では1000人以上のauへのオブジェクトを検出しただろうが見ては、人工置くことによって決定(野党で約500 AUに対応する、私たちは時間あたり0.28秒角よりも高速に移動物体を検出することができ、ほとんどのフィールドのための0.6と1.2秒角の間でした。フィールドでの遅いオブジェクト)。50のauを超えて発見されたものは、将来の回復のためにフラグが立てられました。調査のフィールドのほとんどは、かなり均一な縦カバレッジと黄道から5°と20°の間でした。
3.結果
私たちの調査で発見された新しいオブジェクトは、図ではよく知られている太陽系外縁部のオブジェクトで示されている1。長半径内の50のauを超えたが、低偏心(中等度と軌道空間の領域E lesssimのみ2004 XR190は今まで、この領域を占有することが知られていたので、0.3)は、カイパーベルトエッジと呼ばれています。私たちの新しいオブジェクトのいくつかはよく海王星が重要な影響力を持っている一般的に受け入れられ近日点限界以上perihelionの複数形を持っている(Q > 40-41 AU:ゴメスら2008、頁259から273; Brasser&Schwamb 2015)。彼らは高い近日点の複数形を持っていますが、彼 らは唯一の中等度の半長軸(50 <持っていると極端なと内側オールトの雲のオブジェクトとは異なり、<100 AU)、おそらく異なる歴史を持っており、トルヒーヨ&シェパード(に詳述された> 150 auの2014年の) 。図に見られるように2、カイパーベルトのエッジを越えて、これらの適度なオブジェクトのほとんどは強い海王星のMMR(表近くにあることが表示されます1)。これは、これらの中等度の軌道はMMRの相互作用を介して作成されたことを示唆しています。
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図1。
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図1. 偏心対近日点を。赤い円は、今回の調査中に発見されたオブジェクト(大きな赤い円は、この作業の焦点である)です。破線上記の目的を持つ極端な考えられている> 150 AU。50のauでのカイパーベルトのエッジを越えて高いperihelionの複数形だけ適度の偏心を持つオブジェクトは、おそらくネプチューン平均運動共鳴(MMR)と香西共鳴(KR)の組み合わせによって作成されます。
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図2. 半長軸対偏心。赤い円は、今回の調査で発見された新しいオブジェクトを示しています。大きい円は、40のau上記のperihelionの複数形でオブジェクトを表示します。破線は海王星との強力な平均運動共鳴を示しました。点線は40 AUの一定の近日点を示しています。点線の右側にあるオブジェクトは、40 auの上記のperihelionの複数形を有するため、主にネプチューンから分離されています。軌道パラメータの不確実性は、シンボルよりも小さいです。
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表1 中程度の半長軸と離心率を持つ新しい高近日点オブジェクト
名 Q A e 私 ああ ああ ディスト。 デイ。 m個のR N R:R
(時) (時) (度) (度) (度) (時) (キロ) (MAG)
ネプチューンMMR + KR
2014 FZ71 55.9 76.4 0.268 25.440 305.85 243.7 56.8 150 24.4 12 4:1
2015 FJ345 51.8 62.5 0.17 35.00 37.88 80.4 58.5 100 25.5 13 3:1
2004 XR190 51.2 57.5 0.110 46.7 252.4 283.4 58.5 600 21.8 ⋯ 8:3
2013 FQ28 45.8 63.2 0.27 25.70 214.89 230.4 66.8 250 24.1 15 3:1
2008 ST291 * 42.3 98.8 0.572 20.8 324.2 331.2 56.7 600 21.5 ⋯ 6:1
2015 KH162 41.5 62.1 0.33 28.8 200.8 296.1 58.8 800 21.1 41 3:1
2015 GP50 40.5 55.3 0.27 24.15 222.69 128.4 68.2 200 24.7 13 5:2?
2014 FC69 40.5 72.9 0.44 30.1 250.2 189.3 83.7 500 23.6 10 11:3?
外クラシックベルト
2012 FH84 42.7 56.4 0.24 3.62 21.37 7.2 68.1 150 25.3 9 5:2?
注意してください。 斜体のオブジェクトは、この作業の前に知られていたとアスタリスクの付いたものは新しい結果を示しています。数量は近日点(あるQ)、半長軸(A)、偏心量(E)、傾き(I)、昇交点(Ω)の経度、近日点の引数(ω)、距離(ディスト。)、観測数(N)、及びネプチューン共鳴(R:R)、どこで?可能ですが、そう共振所属を意味します。直径(DIA)0.10の適度なアルベドを前提としています。軌道はMPCからのものであり、不確実性は、有効桁数で示しています。
ダウンロードテーブルとして: ASCII タイプセットの画像
この状況は、高近日点オブジェクト2004 XR190(ゴメスの場合と同様である2011の新しいオブジェクトが2004 XR190(のような非常に高い傾きはありませんが、)私 = 46.7)を。(香西KR機構が効率的に動作し、それ自体で軌道を修正するために40度を超えるの高い傾きが必要とされる1962 ; Lidov 1962年)。彼らはMMRでもある場合は、より適度に20°-40°の傾きを持つ傾斜オブジェクトは、それらの軌道が大幅KRによって変更することができ(ダンカン&Levison 1997 ;フェルナンデスら2004)。組み合わせMMR + KRメカニズムは、オブジェクトが60 AUまでのperihelionの複数形を取得する可能性があります(ゴメスら。2008、頁259から273)。
新しいオブジェクトは、1〜3年のために観察されているので、それらの軌道要素は安全です。我々は、(参照MERCURY数値積分器を使用しました付録)表1に示すすべての新しいオブジェクトの振る舞いを見て1。私たちは、太陽系の年齢以上の非常に安定していることが新たな軌道のすべてを発見しました。後で詳述するように、我々は共鳴引数は(チェンマイらMMRメンバーシップを示すことになる秤動の兆候のために角度を調べた。2003 ;エリオットら。2005 ; Gladmanら。2008、頁259から273;パイクら。2015)。しかし、オブジェクトはMMR + KR機構(ガヤルドのによって変更された大幅な軌道を持っていたために、過去にネプチューンMMRにされている必要があり2006A)。そうでない場合にはMMRではなく近く、今日、オブジェクトは、エスケープや海王星は(ゴメス2004 XR190の軌道のために提案されているようMMRからそれらを除去するために、離れて移行のいずれかの可能性があり2011)。ガヤルド(に示す海王星MMRマップに基づいて2006B)、すべての新しい非常に高い近日点、適度な長半径のオブジェクトが強い海王星のMMR(図の近くにある2)。
3.1。FZ71 2014年の非常に高い近日点
最も興味深い新たな目的の一つは、セドナと2012 VP113(図の後に任意の既知のオブジェクトの最高近日点持っ2014 FZ71、ある1)。しかし、2014 FZ71の適度な偏心や長半径はセドナと比較して、2012年VP113は、異なる起源を持っていることを示唆しています。2014 FZ71は4に非常に近いです:海王星と1 MMR、ひいては2014 FZ71の軌道は、おそらくそれとの相互作用を介して変更されました。興味深いことに、55.9 AUの大近日点は、2014 FZ71は現在、海王星との任意の強力な相互作用を持っていないでしょう示唆しています。2014 FZ71の比較的適度な傾きや偏心は、それが難しく2014 FZ71の高近日点のための古在メカニズムを起動することを可能にします。10 1シグマ軌道クローンとの数値シミュレーションでは、基本的な4のいくつかを見つける:1共鳴引数の角度を、と呼ばれるE 3を、ES 2およびE 2 E Nをエリオットらに。(2005)、いくつかのクローンで秤動の兆候を示しました。1海王星MMR:これは2014 FZ71はおそらくまだ4と相互作用を示しています。我々は、すべて1シグマ2014 FZ71クローンが一定の長半径を示したが、いくつかは、大きな変動を示した発見私と電子(8°は< 私は 32°、0.23 << E <0.50は、38 <与えるのq <58 AU)を。
2014 FZ71は、香西とそれに作用する海王星MMRの両方を持っている場合は、オブジェクトの偏心が変わる可能性があり、以下の傾きに結合されます。
Hは定数(香西1962 ;モルビデリ&トーマス1995 ;ゴメスら2008、頁259から273まで。)。その離心率が過去(図の方が高かった場合は、この形式主義では、2014 FZ71の近日点は38.5 auの近くにあったかもしれない4)。確かに、周りの38のauの近日点は、我々の数値シミュレーションにおける2014 FZ71のlibratingクローンのためのより低い近日点限界として見つけるまさにです。この距離はわずか40 auの上限ゴメスらを下回っています。(2008年、頁259から273)KRと海王星MMRオブジェクトに対して示唆しています。2014 FZ71は、動作するようにMMR + KRメカニズムの有効性の限界に近いと思われる興味深いケースです。2014 FZ71は(145480)2005 TB190のより極端な場合、ゴメスらである可能性があります。(2008 1 MMR + KR相互作用:。、頁259から273)は、海王星4によって作成された示唆しています。
3.2。MMR + KR 3の大人口:1共鳴オブジェクト
海王星と1 MMR:2015 FJ345、2013 FQ28、および2015 KH162すべては3に近い軌道を持っています。1 MMR:当社の数値シミュレーションでは、2015年のいくつかはFJ345のと2013 FQ28の1シグマのクローンは、ネプチューンの3と振動共振引数角を示しました。2015 KH162とそのクローンには、振動共振引数角を示さなかったので、おそらく化石3:1であるMMR + KRオブジェクト。2015 KH162は(385607)2005 EO297、ゴメスらのように表示されます。(2008)MMR + KR相互作用に基づいて作成されたものを示唆しています。2013 FQ28、特に2015 FJ345ははるかに高いperihelionの複数形と少ない偏心軌道を有するため、2004 XR190と2014 FZ71との共通点を持っています。2015 FJ345も最高の傾きを持っているので、MMR + KRが担当すると一致している1のオブジェクト、:2015 FJ345は最低偏心と3の最高perihelionの複数形があります。これらのすべての3の最小perihelionの複数形:1オブジェクトは、ネプチューン(図との強力な相互作用を可能にする、MMR + KR機構を介して35のauを下回る可能性があり4)。(両方も25°以上の傾斜を持っている)1海王星MMR + KR:私たちの新しい発見、2015 FJ345および2013 FQ28は、最初の2つのオブジェクトが3を通して非常に高いperihelionの複数形の軌道を持つことです。図に見られるように2わずか40 auの下のperihelionの複数形で1海王星MMR:3近くの物体のクラスタもあります。
3.3。他の高近日点、適度なオブジェクト
図中のいくつかのオブジェクトがあります3適度に高いperihelionの複数形を持っていますが、海王星のMMRの近くではありません。3:2014 FC69と2013 JD64のための最も近い共振は11です。これらのオブジェクトの両方が30の非常に高い傾き持っているFDG1〜50 FDG強く、その軌道はKRとの何らかの相互作用を介して作成されたことを示唆し、それぞれ、3。2014やや強い10もののQR441は、すべての主要なネプチューンのMMRの近くにもありません:3共鳴が近くにあります。2014 QR441は42の非常に高い傾斜がありFDG、再びKRがおそらく関与して示す、2。
<img src="http://blogimg.goo.ne.jp/user_image/72/08/ff7e1044fbd47433066ff2356f825f76.jpg" border="0">図3。
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図3. 図のように2が、傾きを示します。大きい丸は40 auの上記のperihelionの複数形を持つオブジェクトを示しています。53 AUを超えた高近日点オブジェクトのすべてのは、おそらく1995 TL8、2002 CP154および2001 FL193(大きな青い丸と一緒に稀な外古典的なベルトのオブジェクトである私たちの新たに発見された2012 FH84、を除いて、20°よりも大きな傾きを持っています非常に低い傾きauの50〜53)。
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図4. いくつかのオブジェクトのMMR + KR曲線。ネプチューンMMRとKRと相互作用したオブジェクトは、リレーションによって変更(偏心にリンクされている)、その傾きと近日点を持つことができ、Hが一定であり、qは = ( - 1 E)。オブジェクトが実行可能なことがMMR + KR約40 auの内に入る必要があります。これは、2012 VP113のような極端なまたは内部オールトの雲オブジェクトまたは2012 FH84のような外古典ベルトオブジェクトのために失敗します。2014 FZ71はMMR + KRメカニズムの限界に近いです。MMR + KRメカニズムは十分に2015 FJ345年代と2013 FQ28の高近日点軌道を説明することができます。$ H = \のSQRT {1- {E} ^ {2}} \ mathrm {のcos}(I)$
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おそらくMMR + KR機構により変更されている1共振や化石共鳴オブジェクト:我々はまた、2008 ST291の可能性が高い6であることがわかります。名目上の軌道位置は、長半径でクローン天文単位の数十分の一下、共振引数librations(表示されませんがE 5を 10°我々の数値シミュレーション、2008 ST291の軌道のために)< iが 35°、0.40 << 電子メールを < 0.65と35 < Q <58のauは1 Gyrの上で発生しました。1の場合、我々は有意な共振引数librations見つかりませんでした。2010 ER65は、同様の6可能性があります。
3.4。アウタークラシックベルト
私たちの新しい発見、2012 FH84は、また、高perihelionの複数形と適度な長半径と離心率(表持つ1)、それだけで3の非常に低い傾斜がありFDG6と5の間にある:2,8:作る3海王星のMMR、 MMR + KRによって作成されているすることにくいです。海王星は強い相互作用を有する可能性は低いだろうように、その最小の近日点は、この機構を介して約42 auのだろう。2012 FH84は1995 TL8(に似ている= 52.3 AU、E = 0.234、私 MMR + KR機構(ゴメスらによって説明することはできません= 0.2度)、2008)。2012 FH84は、このように可能性が高いオブジェクトの希少外古典的なベルトの新しいメンバーです。低奇行と低傾斜中等度で、1共鳴:これらは、ちょうど2を超えて半長軸を有する非共振オブジェクトです。彼らは同様のダイナミクスと非常に赤い色持っているように、この外側のベルトは、メイン古典カイパーベルトの低い傾きオブジェクトに関連するかもしれない(ゴメスら。2008 ;モルビデリら。2008 ;シェパード2010)。2002 CP154および2001 FL193はより高く40 Auと2012 FH84と1995 TL8(図のような低傾きperihelionの複数形持っている50のauを超えた唯一の他のオブジェクトである3)。2014 FA72、2013年には、GQ136と2003 UY291は40 auの上記低傾斜とperihelionの複数形でこの地域の近くにもあるが、わずか50 auの下に半長軸を有しています。
新しいオブジェクト、2015 GP50は、2012 FH84と非常によく似長半径と離心率を持っていますが、2015 GP50の有意に高い傾きはそれがはるかに低い近日点を入手する可能性があります。2015 GP50は再び海王星MMRの近くに明らかではありませんが、強力な5:2共振が近くにあります。5海王星MMR:2005 CG81のと2007 LE38の同様に高いperihelionの複数形と非常に傾斜軌道も12に近いです。
4.考察と結論
ちょうど50のauでのカイパーベルトのエッジを越えて、中程度の偏心空間は2004 XR190以外のオブジェクトが移入されることが示されています。すべての新しい中等度の偏心、非常に高い近日点オブジェクト(Q > 45 AU)強い近くにあるN:1海王星のMMR。我々は、(外側の古典的な2012 FH84上で詳述を除く)は20°以上の傾斜を持っているすべての適度な偏心が53 AUを超えて40のau上記perihelionの複数形と半長軸を持つオブジェクトを見つけます。離れ海王星からのものN 1のMMRは、一般的に最高の傾きを持って、より緩やかな傾きが(図のMMRの添加を必要としながら、KRは、単独で高傾斜オブジェクトの近日点を上げることができるという証拠提示:3)。私たちは、トルヒーヨ&シェパード(で詳述我々の観測バイアスシミュレータ使用2014年の表でMMR + KRオブジェクトの傾きの分布を調べるために)1。罪の使用私 Gulbisらで傾きのための/単一のガウス関数形を。(2010年)、我々はMMR + KRオブジェクトのデバイアス傾斜分布があることがわかり度と。これは、との散乱のオブジェクトよりも有意に大きいと(Gulbisら2010)。${\mu }_{1}={28}_{-1}^{+2}$$ {\シグマ} _ {1} = {2.5} _ { - 0.8} ^ {+ 2.2} $${\mu }_{1}={19.1}_{-3.6}^{+3.9}$$ {\シグマ} _ {1} = {6.9} _ { - 2.7} ^ {+ 4.1} $
これらの高近日点のために得られているいくつかの色は、適度な軌道オブジェクトは、それらが散乱ディスク・オブジェクト(シェパードの代表であることを示している2010)。オブジェクトのこれらの2つの集団は、本来同じ母集団からの両方であった場合、それはMMR + KRの作用は、表に見られる大きな傾きの原因であることを示唆している1。これらのオブジェクトは、おそらくこれらの軌道に散乱と共鳴に捕獲されました。これらの化石化したオブジェクトはおそらくエッジを越えて、他のオブジェクトと同様に失われていたであろうとしてどのようなは、おそらく中または2004 XR190のようなMMR + KR化石化したオブジェクトの定置前に発生したカイパーベルトのエッジを作成しました。これは、海王星が外側の移行が終了し、化石化MMR + KRオブジェクトを作成する前にエッジが作成されたお勧めします。
私たちの観察バイアスシミュレータはさらにMMR + KR集団に対する、粗推定値を取得するために使用されました。私たちは、上記の傾斜分布で0.1偏心や40のauの近日点を最小限に抑えて均一なシミュレートされた軌道分布を使用します。私たちは、ときにのみ50のauを超えて物体を検出し、我々の調査はかなり均一であるとして何の縦バイアスを期待しないであろう。2/8:3/3:1/4:1/5:1/6:1いくつかのMMRは、我々はのMMR 5のために1.0 / 0.97 / 0.79 / 0.38 / 0.17 / 0.09の人口比率の検出を期待する他のものよりも近いので同じ集団を仮定。1高近日点MMRオブジェクトとなし5:2または8:3 3見つけるのオッズその集団が等しい場合、偶然に3つのオブジェクトは2.5%である(GP50が5である2015場合は7%にかかわらず増加:2)。2または8:ヴォルクらとしては驚くべきことである3 MMR、1〜5よりも多くのMMR + KRオブジェクトを抱く可能性があります。これは3が示しています。(2016下perihelionの複数形とブラジルらと2 MMR人口:)大5を見つけます。(2014A)3を示唆している:1と5:2はMMR + KRオブジェクトで最も人口でなければなりません。しかし、下位N:3のように1共鳴:1は、MMR + KR(ガヤルドの経由散乱オブジェクトを拡散させるための最も強い2006A)。私たちは、約ていることを見つける1と約:MMR + KR 3 4:2,8:3集団著しく小さい直径100キロを超える1オブジェクトの可能性が高い5と40を超えるauのperihelionの複数形で存在します。${2400}_{-1000}^{+1500}$${1600}_{-1200}^{+2000}$
トルヒーヨ&シェパード(2014)最初の極端な太陽系外縁天体がその軌道の角度でクラスタリングを示し、超地球惑星はこのクラスタリングを作成するために数百天文単位を超えて存在することを予測していることに気づきました。最近、Batygin&ブラウン(2016)トルヒーヨ&シェパード(によって予測され、この惑星のための可能な初歩的な軌道を得2014)。我々の数値の統合で(参照付録)私たちは、この惑星(発見= 700 AU、Eを 0.6 =とiが 30度=)最も遠い2008 ST291を含む現在のMMR + KRオブジェクト、に有意な影響を与えません。私たちは、2004 XR190と一緒に私たちの新しいMMR + KRオブジェクトのすべての5つは(LP =近日点の経度持っていることに注意ω約80°と190°、約180°ETNOsための近日点の経度からである間+Ω)を。
私たちは、ハワイ88インチの望遠鏡で2015 KH162の回復で助けをY. RamanjoolooとD.フンに感謝します。このプロジェクトは、暗黒エネルギー調査(DES)のコラボレーションによって構築したダークエネルギーカメラ(DECam)、で得られたデータを使用していました。DESプロジェクトの資金はDOEとNSF(米国)、MISE(スペイン)、STFC(英国)、HEFCE(英国)、NCSA(UIUC)、KICP(U.シカゴ)、CCAPP(オハイオ州)、MIFPAによって提供されました(テキサスA&M)、CNPQ、FAPERJ、FINEP(ブラジル)、MINECO(スペイン)、DFG(ドイツ)、およびDESにおける共同研究機関:アルゴンヌ研究所、カリフォルニア大学サンタクルーズ、ケンブリッジ大学、CIEMAT、マドリード、シカゴ大学、ロンドン大学、DES-ブラジルコンソーシアム、エジンバラ大学、ETHチューリッヒ、フェルミ研究所、イリノイ大学、ICE(IEEC-CSIC)、IFAEバルセロナ、ローレンス・バークレー研究所、LMUミュンヘンと関連エクセレンスクラスタ宇宙、ミシガン大学、NOAO、ノッティンガム大学、オハイオ州立大学、ペンシルベニア大学、ポーツマス大学、SLAC国立研究所、スタンフォード大学、サセックス大学、テキサスA&M大学。NSFとの協力協定の下でAURAによって運営されてCTIO、NOAO、での観察に部分的に基づきます。日本の国立天文台によって運営されてすばる望遠鏡、で収集されたデータに部分的に基づきます。CTは、ジェミニ天文台によってサポートされていました。この研究は、米航空宇宙局(NASA)の助成金NN15AF446によって賄われていました。本稿では6.5メートルで収集されたデータにはマゼランラスカンパナス天文台、チリにある望遠鏡を。
付録
私たちの簡単な数値シミュレーションが新たに発見されたオブジェクトの基本的な軌道特性と動作を決定するために行われました。我々は(チェンMERCURY数値積分器を使用1999)。私たちの基本的なシミュレーションでは、4木星型惑星、木星、土星、天王星、海王星を使用し、日に地球型惑星の質量を追加しました 追加のシミュレーションはすべて同じ条件で実行するが偏心に15地球質量の惑星に追加された電子 = 700のauで0.6軌道はそれがMMR + KRオブジェクトの軌道に影響を与える可能性があるかを確認します。使用時間ステップは20日だったし、すべての統合は10億年以上にわたって走りました。使用軌道要素は、バーンスタイン&Khushalani(で軌道フィッティングプログラムからの重心の出力から変換された太陽中心だった2000)。それぞれの新しいオブジェクトの軌道の1シグマ内の公称軌道と10個のクローンの我々のシミュレーションでは、1億年以上の有意な長半径の変動は認められませんでした。ほとんどの公称軌道およびクローンのための電子のみ0.01〜0.02とすることによって変えるすべての新しいオブジェクトのための私は約3°10億 年で最も。しかし、いくつかの1シグマクローンはの大きな変動を示していた電子メールをし、私はネプチューンののMMRとの有意な相互作用を示します。2014公称位置よりも大きい長半径天文単位の10分の1とFZ71は<8°のバリエーションを示した私は 32°、0.50 <> 電子 > 0.23反比例と私と38 < Qとの相互作用を示す100マイアのタイムスケールの上に<58オ、ネプチューンの4:1 MMR。3近く2013 FQ28の天文単位より小さなクローンの第十:1海王星MMRは持っていた私は 20度から30度から変化する電子 1億年かけて38〜50のauから近日点を与えて0.2から0.4に。公称位置よりも小さい天文単位の数十分の一の2008 ST291のクローンがで大幅な軌道の変動を示した電子と私。MMR + KR機構が許可された1 MMR共鳴:ネプチューン6 2008 ST291のクローンiが 10°まで35°ごとに異なるとする電子(35〜58 auの間の範囲perihelionの複数形で)マイア100上に0.40から0.65に反比例。1海王星MMRとその基本的な軌道挙動推定される遠い巨大な惑星ずにシミュレーションと同様であった1:4を逃れるためにネプチューンMMRまたは2014 FZ71:遠くに巨大な惑星を含めると、2008 ST291のクローンが6をエスケープすることはありませんでした。
<a href="http://blog.goo.ne.jp/bbsawa/e/b96f0468ea2185c256bc82ad3e0b75c4">軌道が立ってる2008KV42
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