冥王星-カロン連準惑星の潮汐進化

原始惑星同士の衝突で連星が出来た時に太陽の周りを回る公転面に対して垂直に近い角度でお互いに回ると離心率が減少して冥王星とカロンが離れ離れにならなくて済むらしい。以下、機械翻訳。
冥王星-カロン連準惑星の潮汐進化
2020年12月4日に提出
巨大な衝突は冥王星-カロンシステムの起源であると信じられています。その結果、衝突後の初期軌道とスピンは、今日観察されたものとは大幅に異なっていた可能性があります。より正確には、周縁部での距離はより短く、その後、2つの物体で同時に発生した潮汐によって現在の分離に拡大した可能性があります。ここでは、中心の星を周回する2つの3軸体で構成されるバイナリの潮汐進化を研究するための一般的な3Dモデルを提供します。このモデルをPluto-Charonバイナリに適用すると、初期システムにいくつかの興味深い制約があることに気付きます。離心率が高い値に進化するとき、太陽の存在は、リドフ-コザイサイクルのためにカロンが逃げるのを妨げることを観察します。ただし、冥王星の初期傾斜角が高い場合、またはカロンの回転のスピン軌道相互作用の場合は、バイナリの離心率は非常に効率的に減衰されます。その結果、システムは、冥王星での強い潮汐散逸に対してさえ、その進化を通して中程度の離心率を維持することができます。
キーワード。 惑星と衛星：動的進化と安定性—小惑星、小惑星：個体（冥王星、カロン）

図1.ヤコビ座標。ここで、rはm0に対するm1の位置です。
（内軌道）、およびrs 重心に対するm2の位置です
m0とm1（外軌道）の。 質量m0とm1の物体は、角速度Ωの偏平楕円体と見なされ、物体m2は点質量と見なされます。


図2.さまざまな値に対する冥王星-カロンバイナリの潮汐進化
初期θ0«0での潮汐パラメータAの軌道＃1（表1）。 我々半主軸と離心率（上）の進化を示します。
冥王星の回転（中央）とカロンの回転（下）。


図3.さまざまな値に対する冥王星-カロンバイナリの潮汐進化
初期θ0«0での潮汐パラメータAの˝軌道＃1（表1）。 我々太陽の存在を含む得られた進化を示します（実線）および太陽の存在なし（破線）。 プロットします
半主軸と離心率の進化（上）、の回転 冥王星（中央）、および対数目盛でのカロンの回転（下）。


図4.のさまざまな値に対する総エネルギーのレベル曲線（式（89））
2π{Ω0 "8時間で離心率が高い準主軸。ザ・
すべての曲線の初期条件はω“30˝
、e“ 0.95およびi“122˝。


図5.A "1、初期の冥王星-カロンバイナリの潮汐進化
θ0«0˝軌道＃1（表1）。 冥王星の回転の進化をプロットします
周期（a）、半主軸（b）、軌道面間の傾斜（c）、時間の関数としての離心率（d）、およびpeの進化ωq
図（e）。 異なる色は、3つの進化段階を強調しています。初期の半主軸と離心率の増加（緑）、Lidov-Kozai
サイクル（赤）、最終的な半主軸および離心率減衰（青）。