Might the 2PN perihelion precession of Mercury become measurable in the next future?
赫敏平均近日点速率$\dotω^\mathrm{2PN}$，用高斯摄动方程和密切开普勒轨道要素计算到第二后牛顿（2PN）阶，范围从$-18$到$-4$每世纪微弧秒$\left(μ\mathrm{as\,cty}^{-1}\right)$，取决于$f_0$历元的真实异常。它是四个贡献的总和：其中一个是2PN加速度进入运动方程的直接结果，而其他三个是太阳引力场的1PN分量的间接影响。本文作者最近发表的对实验性水星近日点速率$\dotω_\mathrm{exp}$的形式不确定性的评估，基于天文学家E.V. Pitjeva和N.P. Pitjev使用EPM2017行星星历处理的51年无线电技术数据，是$σ_{\dotω_\mathrm{exp}}\simeq 8\,μ\mathrm{as\,cty}^{-1}$，对应于缩放公知的1PN的PPN参数$β$和$γ$的组合$\left(2 + 2γ- β\right)/3$的$2\times 10^{-7}$的相对精度近日点进动事实上，现实的不确定性可能高达$\simeq 10-50$倍大，尽管重新处理现在可用的原始数据的前信使任务与最近改进的日冕模型应该改善我们的知识Hermean轨道。BepiColombo航天器目前正在前往水星的途中，在延长的飞行任务中，在约束$β$和$γ$方面可能达到$\simeq 10^{-7}$的精度水平，尽管根据文献…
2023-01-02 astro-ph.EP gr-qc physics.space-ph
And if Vulcan was a primordial black hole of planetary-mass ?
本文提出将假设的祝融星视为行星质量原初黑洞以解释水星近日点异常进动，并在简化太阳系模型中通过牛顿引力理论计算其对内行星近日点进动的影响，与广义相对论及观测数据进行了对比。
2025-01-23 astro-ph.EP
Kozai-Lidov Resonant Behavior among Atira-class Asteroids
Atira类小行星的远日点大于0.718 au，小于0.983 au。已经发现，其中许多天体的轨道至少在100万年内保持相对稳定，但目前还不清楚是什么使它们在穿过金星轨道时如此稳定，有些可能达到，在日心理论中，远至地球近日点，近至水星近日点。对它们轨道的分析表明，它们中的许多具有接近0或180度的近日点辐角值。这样的轨道排列意味着交点位于近日点和远日点，即许多已知的Atiras，远离金星的路径。在这里，我们表明，一些Atiras的轨道受到Kozai-Lidov共振的强烈影响，这转化为增强的长期稳定性。
2018-06-01 astro-ph.EP
The effects of the target material properties and layering on the crater chronology: the case of Raditladi and Rachmaninoff basins on Mercury
在本文中，我们提出了一个陨石坑的年龄测定与Raditladi和拉赫玛尼诺夫盆地的几个地形。这些盆地分别是在信使号第一次和第三次飞越水星时发现的。这两个盆地最有趣的特征之一是它们相对较新的外观。这两个盆地的年轻年龄证实了我们的分析的基础上，通过陨石坑年代测定。拉赫玛尼诺夫和Raditladi盆地模式年龄分别为3.6 Ga和1.1 Ga。此外，我们还限制了盆地底部平坦平原的年龄。这项分析表明，水星火山活动，直到最近的时间，可能约1 Ga或less.We发现，一些火山口的大小频率分布调查表明存在一个分层的目标。因此，在这项工作中，我们解决的重要性，考虑地形参数，地质力学性能和分层，到年龄确定的过程中。我们还评论的可能性，能够形成盆地的大小拉赫玛尼诺夫和Raditladi在相对较近的时间的冲击。
2011-05-25 astro-ph.EP
Icarus's Orbit as the Ultimate Test for the Vulcan Hypothesis and General Relativity
本文通过比较两种近日点进动计算方法，发现只有基于拉普拉斯-龙格-楞次矢量的方法能一致解释小行星伊卡洛斯的轨道行为，并提出伊卡洛斯的精确观测可用来最终检验祝融星假说与广义相对论。
2025-07-02 astro-ph.EP gr-qc
The Solar Lense-Thirring effect: perspectives for a future measurement
太阳角动量通过其广义相对论重力磁场所引起的水星的兰斯-瑟林近日点进动，预测值为每世纪2毫弧秒。它与最近用INPOP 15 a星历表对水星近日点进动进行的补充实验测定结果相一致，由于对信使号航天器2011年至2015年绕水星轨道运行的几年跟踪数据的分析，INPOP 15 a星历表的精度水平现在已经达到了预测的相对论效应本身的量级。对三年的信使号数据和DE星历表的专门分析允许$25\%$通过Lense-Thirring效应确定太阳的角动量，这被证明与太阳四极质量矩$J_2^{\odot}$的特征高度相关。
2016-01-07 astro-ph.EP gr-qc physics.space-ph
Effective resonant stability of Mercury
水星是目前已知的唯一一颗处于3：2自旋轨道共振的行星。观测和模型收敛到相同的结论：该行星目前深深地陷入共振，位于卡西尼状态$1$，或非常接近它。我们调查的完整的非线性稳定性的平衡，相对于几个物理参数，在伯克霍夫规范形式和Nekhoroshev稳定性理论的框架。我们使用相同的方法通过1：1自旋轨道的情况下，特别注意水星的不可忽略的偏心率的作用。选取的参数是极惯性矩、水星倾角和离心率以及近日点和交点的岁差率。我们的研究产生了一个长期但有限的时间（大大超过太阳系的年龄）的纬度和经度天平动（0.1弧度）。这就是所谓的有效稳定时间。我们的结论是，水星，放置在3：2自旋轨道共振，在这些物理参数的空间中占据一个非常稳定的位置，但不是最稳定的可能。
2015-10-22 astro-ph.EP math.DS
Mercury and frame-dragging in light of the MESSENGER flybys: conflict with general relativity, poor knowledge of the physical properties of the Sun, data reduction artifact, or still insufficient observations?
广义相对论利用日震学中太阳的角动量S = 190 x 10^39 kg m^2 s^-1，预测水星近日点经度的兰斯-瑟林岁差为-2.0毫角秒/世纪（在天体赤道参考系中计算）。在4-σ水平上，它与标准牛顿/爱因斯坦岁差的0.4 +/- 0.6毫角秒/世纪修正值不一致，只要后者完全归因于标架拖曳。补充岁差是最近用INPOP 10a星历表与一个长行星数据记录（1914-2010年）进行全球拟合确定的，其中包括2008-2009年从信使号航天器收集的3个数据点。INPOP 10a模型根本不包括太阳重力磁场，因此它的特征可能在数据简化过程中被部分删除。另一方面，Lense-Thirring进动可能在一定程度上被竞争进动所抵消，这些竞争进动是由太阳四极质量矩和PPN参数β进入Schwarzschild类1 PN进动的小错误建模引起的，两者都是在INPOP 10a中建模的。相反，水星本身的扁率对其近日点的影响可以忽略不计。最大的单个小行星和小行星环的错误模型行为也是如此。未来对目前正在进行的信使号任务的更多观测结果的分析将进一步阐明这一问题，如果得到证实，可能会挑战我们目前对目前公认的引力定律和/或太阳物理特性的看法。
2012-04-30 astro-ph.EP gr-qc physics.space-ph
Is it possible to measure new general relativistic third-body effects on the orbit of Mercury with BepiColombo?
最近，威尔计算了水星近日点经度$\varpi$岁差的额外贡献，其量级为$\dot\varpi_\textrm{W}\simeq 0.22$ $\textrm{milliarcseconds per century}$（$\textrm{mas cty}^{-1}$）。这部分是由于某些1 pN的第三体加速度进入行星运动方程的直接结果，部分是由于在用高斯方程分析计算长期近日点进动时，标准的1 pN质点加速度与牛顿$N$ -体加速度同时相互作用的间接混合效应。我们批判性地讨论了混合效应相对于直接效应的实际可测量性。目前太阳角动量$S_\odot$的大小和自转轴${\boldsymbol{\hat{S}}}_\odot$的方向的不确定性影响了由太阳四极质量矩和角动量通过透镜-瑟林效应引起的岁差$\dot\varpi_{J_2^\odot},~\dot\varpi_\textrm{LT}$，使得几乎不可能测量$\dot\varpi_\textrm{W}$，即使假设它完全来自上述1 pN的第三体加速度。另一方面，从Lense-Thirring效应本身的观点来看，由于${\boldsymbol{\hat{S}}}_\odot$中的不确定性导致的错误模型化的四极进动$δ\dot\varpi_{J_2^\odot}$对应于相对论性四极进动的$\simeq 9\%$的偏差。由此产生的模拟误建模的范围和…
2022-12-14 astro-ph.EP gr-qc physics.space-ph
Orbital-Period Determination As an Indispensable Tool to Study the Pedigree of a Sungrazing Comet
该研究针对约4500颗克鲁兹掠日彗星中仅5颗轨道周期测定精度较高的问题，提出通过分析最后观测得到的轨道周期来过滤活动或核碎裂影响，以确定上一次近日点时间，为研究掠日彗星谱系提供关键方法。
2026-08-04 astro-ph.EP
Near-parabolic comets observed in 2006-2010. The individualized approach to 1/a-determination and the new distribution of original and future orbits
研究了2006 - 2010年发现的22颗小近日点距离近抛物面彗星的完整样本的动力学。首先，密切轨道是经过仔细的位置数据检查和处理，包括在适当的情况下，数据划分的方法，确定前和后近日点轨道跟踪，然后其动力学演变。在50%的被调查彗星中检测到非重力加速度，在少数情况下是第一次。不同的非重力参数集确定前和后近日点的数据，其中一些。广泛讨论了位置数据结构对探测非重力效应的可能性和轨道确定的总体精度的影响。其次，通过对用蒙特卡罗克隆法获得的虚拟彗星群进行数值积分，推导出原始轨道和未来轨道。这种方法允许跟踪动态演变每一步的轨道要素的不确定性。完整的统计原始和未来的轨道，包括显着不同的不确定性的1/a值，也在我们的结果得到较早。根据我们迄今为止检查的108颗彗星，我们得出结论，其中只有一颗，C/2007 W1 Boattini，似乎是星际彗星的重要候选者。我们还发现，53%的108个近抛物线彗星逃逸的未来从太阳系，和彗星的数量离开太阳系作为所谓的奥尔特穗彗星是14%，还提出了一个新的方法，彗星轨道质量评估，导致更好的多样化的轨道质量类别的当代彗星。
2013-08-02 astro-ph.EP
Comet C/2011 W3 (Lovejoy): Orbit Determination, Outbursts, Disintegration of Nucleus, Dust-Tail Morphology, and Relationship to New Cluster of Bright Sungrazers
我们描述了C/2011 W3的物理和轨道性质。在近日点幸存下来后，彗星经历了重大变化（核凝聚的永久性丧失，脊尾的形成）。12月17.6日（T+1.6 d），崩解过程达到高潮，这种延迟响应与碎石堆模型不一致。可能的原因是近日点后进入原子核的热脉冲产生的热应力，这也可能导致远离太阳的掠日星分裂。棘尾是一个同步特征，由<30 m/s的尘埃释放组成。由于核心位于同步线上，我们计算了丢失的核心的天体测量位置，作为脊柱尾轴与强迫轨道周期变化线的交点坐标，来自基于地面近日点天体测量的轨道解。由此得到的密切轨道周期为698+/-2年，这证明C/2011 W3是预测中的新的、21世纪的克罗伊茨星系掠日星团的第一个主要成员。脊椎尾部的尖端含有直径1-2 mm的灰尘。在近日点后数小时用SOHO和STEREO上的日冕仪拍摄的图像中，尘埃尾的奇怪外观很容易理解。彗星头部与前近日点尾部的分离和近日点附近的视活动衰减都是由日心距离小于~1.8太阳半径的所有尘埃升华引起的。尾巴的亮度受到灰尘向前散射阳光的强烈影响。成像最长的颗粒的辐射压力参数β约为0.6，可能是亚微米尺寸的硅酸盐颗粒。C/2011 W3在克鲁兹星系中的地位，以及它在14世纪的家谱，都表明它与着名的掠日者X/1106 C1有间接的关系。
2012-05-26 astro-ph.EP
Instantaneous thermally-driven erosion can explain dearth of dark near-Sun asteroids
Luleå University of Technology（吕勒奥理工大学）；University of Helsinki（赫尔辛基大学）
研究通过真空实验表明，太阳辐射可快速破坏CI陨石模拟物，解释了近日点距离小于0.2天文单位的暗色碳质小行星的匮乏。
2026-01-12 astro-ph.EP
Photophoretic separation of metals and silicates: the formation of Mercury like planets and metal depletion in chondrites
水星未经压缩的高质量密度表明，这颗行星主要由铁组成，要么是金属（主要是铁镍），要么是硫化铁。信使号水星任务的最新结果暗示了水星的低温历史，这对解释高金属含量的撞击地幔剥离或蒸发的标准形成模型提出了质疑。像水星一样，两颗最小的太阳系外岩石行星，CoRoT-7 b和开普勒-10b，被发现具有高密度。由于它们的轨道靠近它们的主星，这表明富含铁的内行星可能不是太阳系的累赘，而是行星形成的一般计划的一部分。从未分化的镁铝榴石中还知道，金属与硅酸盐的比例变化很大，这必须归因于行星前的分馏过程。由于这种分馏作用，大多数铁的母体--其中大多数起源于小行星带--相对于太阳系的平均丰度来说，铁的含量是贫化的。导致太阳星云中金属硅酸盐分馏的天体物理过程基本上是未知的。在这里，我们考虑电泳力。由于这些力特别作用于辐射固体，它们可能对形成于原行星盘内缘的星子的组成起重要作用。光泳可以将高导热性材料（铁）与低导热性固体（硅酸盐）分离。我们认为，硅酸盐优先被推入光学厚盘。随后在边缘向外移动的星子形成导致靠近恒星的金属丰富的星子和在星云更远的地方的金属耗尽的星子。
2013-05-03 astro-ph.EP
Constraints on long range force from perihelion precession of planets in a gauged $L_e-L_{μ,τ}$ scenario
标准模型粒子可以通过三种可能的规范对称性，即${L_e-L_μ}$、${L_e-L_τ}$和${L_μ-L_τ}$，以无异常的方式进行规范化.其中，${L_e-L_μ}$和${L_e-L_τ}$力可以调解太阳和行星之间的关系，并改变行星轨道的近日点进动。众所周知，偏离$1/r^2$牛顿力会引起行星轨道中的近日点推进，例如，在众所周知的爱因斯坦引力的情况下，通过对水星近日点推进的观察进行了测试。本文考虑了当规范玻色子的质量为$M_{Z^{\prime}}\leq \mathcal{O}(10^{-19})\rm {eV}$时，在太阳和行星之间产生的长程Yukawa势。我们推导了在这种$U(1)_{L_e-L_{μ,τ}}$规范玻色子的作用下，汤川型第五种力的近日点推进公式。汤川势的近日点推进与小$M_{Z^{\prime}}$轨道半长轴的平方成正比，不像GR，它是最大的最近的行星。然而，对于更高的$M_{Z^{\prime}}$值，近日点推进发生指数抑制。我们采取的观测极限为所有的行星，近日点的进展是测量，我们得到的上限上的规范玻色子耦合$g$的所有行星。在质量范围为$\leq 10^{-19}\rm{eV}$的情况下，Mars给出了$g$较强的束缚，并得到了不相容图.这种质量范围的规范玻色子可能是模糊暗物质的候选者，因此可以在行星轨道的岁差测量中观察到模糊暗物质的影响。
2020-07-27 astro-ph.EP astro-ph.HE gr-qc
Use of MESSENGER radioscience data to improve planetary ephemeris and to test general relativity
目前对水星轨道的了解主要来自于60年代至1998年的直接雷达测距，以及水手10号在70年代进行的五次水星飞越，以及2008年和2009年的信使号。2011年3月18日，信使号成为第一艘环绕水星的宇宙飞船。在信使号的轨道阶段获得的放射科学观测大大提高了我们对水星轨道的认识。利用GINS定轨软件对一年半的跟踪数据进行拟合，得到了精确的MESSENGER轨道。从全球导航定位系统获得的地球-水星几何位置的系统误差，也称为距离偏差，然后用于拟合INPOP的行星运动动力学模型。一个改进的星历表，然后获得，INPOP 13 a，并用于执行广义相对论测试的PPN形式。我们对PPN参数（beta和gamma？）比以前的结果更严格。
2013-11-28 astro-ph.EP gr-qc
Orbit determination just from historical observations? Test case: The comet of AD 760 is identified as 1P/Halley
最近的进展，在技术的关键仔细阅读的历史文本，现在可以应用到记录的前望远镜的天体观测-允许显着的进步，分析和解决过去的彗星轨道：我们通过解决彗星的轨道，在公元760年的历史观测，然后确定它与1 P/哈雷。在叙利亚语的《祖克宁编年史》（完成于公元775/776年）中，有一个详细的目击者记录，在公元760年描绘了一颗彗星，但还没有被纳入对它的轨道的研究中--单凭中国的报道还不能得出足够数量的日期位置。我们分析了叙利亚和中国的来源与定量天文使用的关键方法，我们也考虑了一些进一步的记录，从地中海和西亚地区。利用我们保守导出的定年位置，我们可以通过最小二乘拟合得到轨道根数，从而确定最佳拟合开普勒轨道解;非周期解和高偏心周期解的参数范围是一致的。近日点距离和倾角的允许参数范围足够小，可以识别1 P/Halley彗星。虽然1 P/Halley是唯一一颗彗星，其望远镜轨道与望远镜前的返回值（例如公元760年）有明显的联系，但我们的鉴定证实了从望远镜观测中回溯时间的说法-这里独立地基于历史数据。特别是，我们获得了精确的近日点时间（760年5月19.1 \pm 1.7）。彗星和太阳之间的下合像在先前公布的轨道上（760年5月31.9日）与我们的新轨道（6月1.8日）相比移动了大约一天，只有新的轨道与Zuqnin编年史报道的合之前的最后一次观测（6月1.0日）一致。我们还研究了彗星的亮度演变...
2021-07-15 astro-ph.EP
The perihelion precession of Saturn, planet X/Nemesis and MOND
我们表明，土星逆行近日点进动Δ \dot \varpi，最近由不同的天文学家团队通过处理卡西尼号航天器的测距数据估计，相当于每世纪几毫角秒，可以用一个局部的，遥远的天体X来解释，还没有直接发现。通过确定它的潮汐参数K = GM_X/r_X^3作为它的黄道经度λ_X和纬度β_X的函数，我们计算出X在不同质量值下可能存在的距离，从火星大小到太阳大小不等。最小距离发生在X垂直于黄道的位置，而最大距离发生在X位于黄道的位置。我们发现，火星和地球大小的岩石冰行星，它们将分别在大约80-150 au，而一个木星大小的气态巨星将在大约1 kau。一颗典型的褐矮星的质量约为4 kau，而一颗与太阳质量相当的天体的质量约为10 kau，因此它不可能是涅墨西斯，因为涅墨西斯的太阳质量和日心距离被预测为88 kau。如果X指向一个特定的方向，即银河系中心的方向，它将模仿最近在修正牛顿动力学（MOND）框架内提出的外场效应（EFE）的作用。
2011-01-12 astro-ph.EP gr-qc physics.space-ph
On the Mesoscale Structure of CMEs at Mercury's Orbit: BepiColombo and Parker Solar Probe Observations
本研究利用贝皮·科伦坡号与帕克太阳探测器的近距离观测，首次分析水星轨道处日冕物质抛射的中尺度结构，发现两探测器原位测量存在显著差异，为理解日冕物质抛射三维结构及水星空间天气研究提供新依据。
2024-01-03 astro-ph.EP astro-ph.SR physics.space-ph
Does the Sun have a Dark Disk?
本文通过对比太阳光学与轨道四极矩的测量差异，提出太阳附近可能存在暗盘或暗环，并探讨了利用现有观测限制其质量及未来探测暗物质成分的方法。
2025-04-08 astro-ph.EP astro-ph.HE hep-ph
