How much water was delivered from the asteroid belt to the Earth after its formation?
地球包含1到10个海洋的水，包括地幔中的水，其中一个海洋是今天地球表面的水。通过$n$ -体模拟，我们考虑了在小行星带形成后，有多少水可以从小行星带输送到地球。小行星是从与巨行星共振附近的不稳定区域产生的。我们比较了$ν_6$共振、与木星的2：1平均运动共振和外小行星带的相对撞击效率。$ν_6$共振为地球提供了最大的小行星供应，大约有$2\%$来自该区域的小行星与地球相撞。位于与木星平均运动共振和外部小行星带的小行星与地球相撞的概率可以忽略不计。如果原始小行星带中的小行星在它们的偏心率被激发到足以发生地球碰撞之前首先移动到$ν_6$共振位置（通过小行星-小行星相互作用或其他方式），则发生地球碰撞的次数最多。最多可以向地球输送大约八个海洋的水。如果地球上有十个或更多的海洋，那么地球很可能是由这些水的一大部分形成的。
2021-06-07 astro-ph.EP
An Overview of the 13:8 Mean Motion Resonance between Venus and Earth
自从Laskar（1989）的开创性研究以来，人们就知道内部行星系的轨道是混乱的，即使是逃逸也不是不可能的，尽管是在数十亿年的时间尺度上。这项研究的目的是在相空间中定位金星和地球的轨道，分别看看它们的轨道有多接近混沌运动，这将导致内行星在更短的时间尺度上不稳定的轨道。因此，我们在不同的动力学模型中进行了不同初始条件的数值实验-一方面，金星-地球耦合被设置为接近不同的平均运动共振（MMR），另一方面，金星的轨道偏心率（或倾角）被设置为e = 0.36（i = 40度）。金星-地球对几乎完全处于13：8的平均运动共振中。内部较强的8：5 MMR和13：8共振外部的5：3 MMR在地球半长轴的一个小偏移范围内（只有1.5%）。特别是水星是强烈的影响，相对较小的变化，偏心率和/或倾斜的金星在这些共振。甚至最里面的行星也有可能逃逸，这可能发生得相当快。
2009-11-12 astro-ph.EP
Solar Radiation Pressure Resonances in Low Earth Orbits
这项工作的目的是突出与太阳辐射压力有关的轨道共振在低地球轨道上可能发挥的关键作用。我们回顾了相应的文献，并提供了一个分析工具来估计最大偏心率，可以实现良好的初始条件。然后，我们将简化模型与更全面的动力学模型所获得的结果进行比较。该分析具有重要的意义，不仅从理论角度来看，因为它表明过去低估了某些共振的作用，而且从实际角度来看，从寿命终了卫星被动离轨解决办法的角度来看也是如此。
2017-09-28 astro-ph.EP
Dynamics of resonances and equilibria of Low Earth Objects
地球周围的空间密集地分布着人造卫星和仪器，其轨道分布在低地球轨道区域（LEO），高度在90至2 000 $km$之间。由于碰撞和碎裂，许多大小不一的空间碎片留在低地球轨道区域。鉴于碎片碰撞可能对运行中或载人卫星造成的损害所带来的威胁，现在必须对其动力学进行研究。这项工作的重点是平衡的存在和动态的共振低地球轨道。我们的结果是基于一个简化的模型，其中包括地球位势和大气阻力。利用这个模型，我们对共振和平衡位置，包括它们的位置和稳定性进行了定性研究。由于大气的耗散效应引起了潮汐衰变，但我们给出了不同行为的例子，确切地说是通过共振的直接通道，或者说是暂时的捕获。我们还研究了太阳活动周期对大气密度波动的影响，并分析了太阳和月亮对低轨天体的影响。
2017-10-05 astro-ph.EP math-ph math.DS
On the 9:7 Mean Motion Resonance Capture in a System of Two Equal-mass Super-Earths
我们研究了一个由两颗小质量行星（$m_{1}=m_{2}=3M_{\oplus}$）组成的系统中9：7平均运动共振的形成，该系统嵌入气态原行星盘中，采用全二维流体动力学方法处理盘-行星相互作用。我们的目标是确定有利于捕获两个等质量超级地球进入这种二阶共振的磁盘属性。为此目的，我们已经进行了一系列的数值流体动力学模拟系统的两个超级地球迁移在磁盘上的各种不同的初始参数，并找到了永久或暂时锁定在9：7共振的条件。我们观察到，捕获发生在收敛迁移的行星，如果他们的共振角在到达共振的时刻假设值在一定范围内（捕获窗口内）。这种窗口的宽度取决于由盘参数确定的相对迁移和环化速率。如果相对迁移速率慢，则窗口较宽，并且随着相对迁移速率的增加，窗口变窄。如果迁移率足够高，则窗口将关闭，并且捕获将不会发生。我们还说明了9：7共振窗口的捕获是如何影响的初始偏心率和初始轨道的行星。
2019-02-01 astro-ph.EP
Dancing with Venus in the shadow of the Earth: a pair of genetically related near-Earth asteroids trapped in a mean-motion resonance
YORP引起的裂变事件可能形成动态相干的小行星对甚至家族。这一过程的结果在主要小行星带的成员中有详细记载，但在近地小行星群中则没有，因为它们的路径在短时间内非常有效地随机化。平均运动共振（MMR）可以通过使小天体避免与行星近距离接触来稳定它们的轨道。从理论上讲，被困在MMR中的小行星的YORP引发的裂变即使在近地空间也可以保留这一过程的证据。在这里，我们发现两个NEAs，2017 SN 16和2018 RY 7，目前正在遵循轨道演化，由于与金星的3：5 MMR的稳定作用，它们的相对平均经度没有表现出任何长期增加。使这种结构成为可能的机制可能在太阳系和其他地方都起作用。我们的分析表明，2017 SN 16 -2018 RY 7可能起源于两种机制之一：YORP诱导的分裂或二元解离。
2018-12-04 astro-ph.EP
Near-resonance tidal evolution of the Earth-Moon system influenced by orbital-scale climate change
建立了地月系统气候和潮汐演化的概念耦合模型，探讨了气候对潮汐的影响。本文应用能量平衡模式，由年平均日射量作为变化天文参数的函数，计算稳态温度场。采用谐振子模型，将月球轨道和地球自转与潮汐力矩结合起来，潮汐力矩依赖于海洋的主导固有频率。海洋的几何形状是温度和海洋频率之间的桥梁。在半球形大陆和赤道圆形月球轨道的假设下，仅考虑地球自转周期$\varepsilon$和$M_2$潮汐的41 kyr周期，模拟了$10^6$ yr的近共振潮汐。验证了气候可以通过海洋影响潮汐演变。与恒定$\varepsilon$相比，变化$\varepsilon$的潮汐演化变慢;地月距离在共振极大值前与$\varepsilon$同相振荡，共振极大值后完全反相振荡;振荡位移与海洋频率和潮汐频率之差呈正相关。
2019-08-19 astro-ph.EP physics.ao-ph
Photon in the Earth-ionosphere cavity: Schumann resonances
我们研究了舒曼共振的量子类比求解无质量和大量的自旋1粒子方程来自Zitterbewegung模型在环形腔背景与不良的导电墙。我们还证明了在$m_0^2 \rightarrow 0$极限下的无质量情形和有质量情形与麦克斯韦电磁理论是相容的。此外，从大质量的情况下，我们预测的上限为1.3 × $10^{-50}$公斤的光子的质量。光子质量的限制与文献中的电流限制是相容的。
2019-04-03 astro-ph.EP hep-ph
Photosynthetic Potential of Planets in 3:2 Spin Orbit Resonances
光合作用生命需要足够的光合有效辐射（PAR）代谢。在地球上，植物的行为、生理和新陈代谢是由内源性生物昼夜节律钟围绕昼夜循环塑造的。地球-太阳轨道动力学影响了生命的演化，这种动力学产生了入射到行星表面的光环境。本文研究了一颗类地行星（ELP）在3：2自旋轨道共振中的特殊光环境。除了地球上常见的纬度和深度（水生生物）差异外，ELP上的光环境也有纵向差异。这样一颗行星上的光环境可能与地球上的光合生物相容，尽管大气冻结和长时间黑暗的威胁将带来重大挑战。我们强调的关系，生命的进化与其轨道动力学的行星机构。
2014-02-20 astro-ph.EP
Investigation of optimal transfers to retrograde co-orbital orbits in the Earth-Moon system
本研究基于地月系统逆行共轨平均运动共振的最新发现，分析该共振并优化双脉冲轨道转移技术，得出低成本转移可行的结果，可为未来任务提供支持并提升任务效率。
2025-04-15 astro-ph.EP
MEGASIM: Lifetimes and Resonances of Earth Trojan Asteroids -- The Death of Primordial ETAs?
我们在MEGASIM数据集中对地球特洛伊小行星（ETA）的寿命和共振进行了分析（Yeager & Golovich 2022）。特洛伊小行星与一颗行星共同绕太阳运行，但仍然与拉格朗日点L4（领先行星60°）或L5（落后行星60°）相结合。在圆形三体近似中，特洛伊小行星的稳定性取决于主行星质量与中心质量的比值。对于内行星，稳定的范围变得越来越小，因此来自行星的扰动使原始特洛伊人变得罕见。到目前为止，只发现了两个ETA（2010 TK 7和2020 XL 5），几个火星特洛伊和一个金星特洛伊。已知的内部系统特洛伊木马的估计寿命不到一百万年，这表明它们是入侵者，而不是稳定和持久的人口。通过迄今为止最大的ETA n体模拟，我们能够在广泛的初始化参数空间中跟踪它们的生存情况。我们发现，随着时间的推移，其余部分的预计到达时间是很好的拟合与拉伸指数函数，当外推超过我们的模拟运行时间预测零预计到达时间为2.33 Gyr。我们还显示了ETA喷射和米兰科维奇循环的周期之间的相关性。虽然地球的轨道动力学主导了埃塔的不稳定性，但我们提供的证据表明，埃塔喷射与许多（如果不是所有）行星的轨道要素变化中发现的共振有关。
2022-06-03 astro-ph.EP
Asteroid Kamo`oalewa's journey from the lunar Giordano Bruno crater to Earth 1:1 resonance
本研究通过数值模拟证明近地小行星Kamo`oalewa源自月球年轻陨石坑Giordano Bruno，将由中国天问-2任务验证。
2024-05-30 astro-ph.EP
Shepherding Miorita and its flock: A group of near-Earth asteroids driven by apsidal and von Zeipel-Lidov-Kozai secular resonances. A source of low-perihelion asteroids
本研究针对小行星Miorita的特殊动力学特征，通过N体计算和NEOMOD 3模型，发现其受木星控制的两类长期共振影响，识别出动力学类似群体，揭示了近地小行星演化为低近日点天体的活跃路径。
2025-08-12 astro-ph.EP
Magnification of mantle resonance as a cause of tectonics
通过对超导重力仪（SG）年代际数据（含噪声）的方差谱分析，提出了地球构造运动是基于质量（主要是地幔）机械共振的放大，而不是基于先前假设的原因。在此，原始（空白和未更改）数据的使用被视为物理结果有效性的标准，因此数据未以任何方式更改。然后，类似于全球高频自由振荡的大气潮汐强迫，我建议，月球会合经常性的拉力同样可以驱动地球的长周期（12至120分钟）振荡。为了证明这一点，我表明，每天的质量（重力）振荡的幅度，作为一个相对措施的非平稳地球动能，得到天气周期，而相关的0.97与地震能量的一天，浅源地震和3天前。地幔通常粘度和地球的春潮和重力模态周期的强迫振子方程成功地模拟了一个相同的3天相位。最后，尽管关于最严重地震（大约9.5级）的报告将最大同震位移放在10米左右，但同样的方程预测最大位移也是9.8米。因此，同样的机制，导致桥梁倒塌下的士兵步行军可能会使岩石圈失败下的春潮诱导放大地幔共振，导致强烈地震的类型不明。如果这一论断是正确的，那么即使不是大多数，也有许多大地震在空间和时间上是可以预测的。
2008-04-09 astro-ph.EP physics.class-ph physics.data-an
UV Surface Environments and Atmospheres of Earth-like Planets Orbiting White Dwarfs
围绕白矮星运行的类地系外行星将暴露在与地球不同的紫外线环境中，影响其大气光化学和紫外线表面环境。使用耦合的1D气候光化学代码，我们模拟大气中的类地行星的可居住区的白矮星的地面温度在6000 K和4000 K之间，对应于约70亿年的白矮星演化，以及讨论行星模型的演变过程中的宜居带。
2018-06-28 astro-ph.EP
Two Super-Earths Orbiting the Solar Analogue HD41248 on the edge of a 7:5 Mean Motion Resonance
已知的多行星系统的数量正在增加，这些系统围绕其宿主恒星运行，其轨道周期使它们处于平均运动共振状态。在大多数情况下，这些系统是在一阶共振和动力学的研究集中在他们的努力，了解这种动态共振的起源和演变。我们在这里报告发现了两个接近二阶动力学共振的超级地球，它们围绕着贫金属（[Fe/H]=-0.43 dex）和不活跃的G2 V恒星HD 41248运行。我们分析了这颗恒星的62个HARPS档案径向速度，到目前为止，还没有证据表明有行星伴星。使用我们新的贝叶斯多普勒信号检测算法，我们在数据中发现了两个显著的信号，周期分别为18.357天和25.648天，这表明它们可能是7：5二阶平均运动共振的一部分。两个半振幅都低于3 m/s，最小质量分别为12.3和8.6Mearth。我们的模拟发现，拱点对齐使系统稳定，即使没有看到共振角的天平动，系统也会受到共振的影响，并且可能占据7：5的可伸缩性，这将是这种动力学共振中的第一个行星配置。考虑到未来几年将发现的大量低质量多行星系统，我们预计这些二阶共振配置将从数据中出现，突出了更好地理解形成微行星之间动力学相互作用的必要性。
2013-04-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
Two Transiting Earth-size Planets Near Resonance Orbiting a Nearby Cool Star
开普勒主要任务的发现表明，小行星（< 3个地球半径）是行星形成的常见结果。虽然开普勒探测到了许多这样的行星，但除了少数几颗外，所有这些行星都围绕着微弱的遥远恒星运行，并且无法进行精确的后续测量。在这里，我们报告发现两个小行星过境K2-21，一个明亮的（K = 9.4）M0矮星位于65 $\pm$ 6 pc从地球。我们在NASA K2任务的第三次战役中收集的测光中检测到了凌日行星。凌日光变曲线的分析显示，这两颗行星的半径相对于其主星较小，分别为2.60 $\pm$ 0.14%和3.15 $\pm$ 0.20%。我们获得了K2-21的后续近红外光谱，以限制宿主恒星的性质，这意味着行星的大小为1.59 $\pm$ 0.43地球半径和1.92 $\pm$ 0.53地球半径，分别跨越高密度，岩石行星和低密度行星之间的边界厚的气体信封。这两颗行星的轨道周期分别为9.32414天和15.50120天，周期比为1.6624，非常接近5：3的平均运动共振，这可能是系统形成历史的记录。由于行星之间的引力相互作用而引起的凌日时间变化（TTV）可能使用地面望远镜探测到。最后，该系统为研究具有低平衡温度的小行星的整体组成和大气特性提供了方便的实验室。
2015-09-14 astro-ph.EP
Mean-Motion Resonances in the Quadrantid Meteoroid Stream and Dynamic Evolution of Dust Trail of (196256) 2003 EH1
本文通过数值模型证实象限仪座流星群中存在与金星、地球、火星和木星的多种平运动共振，这些共振粒子在地球轨道远处形成尘埃尾迹，但观测中未发现共振效应。
2023-10-10 astro-ph.EP
A secular solar system resonance that disrupts the dominant cycle in Earth's orbital eccentricity (g2-g5): Implications for astrochronology
本研究通过太阳系积分发现，长期共振σ₁₂可导致地球轨道偏心率主周期（g2-g5）在长时间尺度上失稳，约40%的解决方案中发生，挑战了其作为稳定“节拍器”的传统范式，对天文年代学与气候强迫具有根本性影响。
2024-03-14 astro-ph.EP physics.geo-ph
Dynamics of Colombo's Top: Tidal Dissipation and Resonance Capture, With Applications to Oblique Super-Earths, Ultra-Short-Period Planets and Inspiraling Hot Jupiters
本文对行星在潮汐耗散和外部伴星引力扰动共同作用下的自旋演化进行了全面的理论研究。这样的“自旋+伴星”系统（称为科伦坡顶）出现在许多行星环境中。潮汐力矩（驱动自旋-轨道对齐和同步）和来自伴星的引力力矩（驱动行星的轨道进动）之间的竞争产生了两种可能的自旋平衡（“潮汐卡西尼平衡”，tCE），它们是稳定和吸引的：“简单”tCE 1，通常具有较低的自旋重复性，和“共振”tCE 2，可以具有显著的重复性。后者是由自旋轨道共振引起的，当潮汐对准力矩强于伴星的岁差力矩时，它会被打破。我们描述了任意初始自旋方向的行星自旋的长期演化（包括星等和旋度），并发展了一种新的理论方法来解析地获得由潮汐耗散驱动的共振俘获几率.将我们的一般理论结果应用于系外行星系统，我们发现具有外部伴星的超级地球（SE）可能有很大的概率被困在高密度tCE 2中，假设SE具有广泛的原始密度。我们还评估了最近提出的“潮汐”的超短周期地球质量的行星的形成和热木星WASP-12 b的轨道衰变的情况。我们发现，在这两种情况下，共振捕获到tCE 2的概率一般是低的，这样一个高的dielity状态可以很容易地打破所需的轨道衰变。
2021-11-03 astro-ph.EP
The Tethered Moon
我们地址的热历史后，月球形成的影响，考虑到潮汐加热和热覆盖的大气。大气层为地球冷却的速度设定了一个上限，约为100 W/m^2。液态岩浆海洋冷却超过2-10百万年，更长的时间对应于高角动量事件。潮汐加热主要集中在刚开始冻结的地幔物质中。大气对冷却的控制在粘度依赖的潮汐加热和岩浆海洋的温度依赖的粘度之间建立了负反馈。虽然反馈保持不变，但月球轨道的演变受到地球大气层适度辐射冷却率的限制。轨道演化比传统的常数Q模型慢几个数量级，这促进了共振捕获。当地球熔化时，早期会遇到离心共振。被逃逸共振捕获似乎是确定的，但不太可能产生很大的偏心率，因为它是在地球熔融的早期遇到的，并且Q_Earth >> Q_Moon。当月球位于~20 R_Earth和~40 R_Earth之间时，地球中的潮汐耗散变得更有效（Q_Earth << Q_Moon）。如果月球的偏心率变得很大，这就是它这样做的时候，也许为其他一些过程奠定了基础，在月球的倾角上留下了印记。
2015-08-06 astro-ph.EP
UV Surface Environment of Earth-like Planets Orbiting FGKM Stars Through Geological Evolution
主星的紫外线环境影响大气中的光化学，并最终影响类地行星表面的紫外线环境，从而影响生命起源和演化的条件。我们通过其地质演化，模拟了在1AU等效距离上绕FGKM恒星运行的地球大小的行星的表面紫外辐射环境。我们探索了四种不同类型的大气，对应于3.9 Gyr前的早期地球大气，以及三种大气，涵盖了2.0 Gyr前，0.8 Gyr前和现代地球的氧气上升到今天的水平（继Kaltenegger等人2007年之后）。除了计算地球表面的紫外线通量外，我们还使用DNA损伤作为生物损伤的代理来模拟生物有效辐照度。我们发现，围绕F0 V恒星运行的前生物地球（3.9 Gyr ago）接收的生物有效辐射是早期太阳周围的6倍，是现代地球-太阳水平的3520倍。一个围绕GJ 581（M3.5V）运行的前生物地球接收到的生物有效辐射要少300倍，大约是现代地球-太阳水平的2倍。这里计算的紫外线通量提供了一个网格的模型紫外线环境的演变过程中的类地行星绕恒星的范围。这些模型可用于光生物学实验和生命前化学和早期生命进化实验的输入。
2015-06-23 astro-ph.EP
Measuring the meteoroid environments of the planets with meteor detectors on Earth
我们描述了如何在地球上记录的流星可以被用来部分重建流星体环境的行星，如果一个大的样本（即数百万的轨道在最低限度）。这一过程包括从地球上的样本中挑选那些在到达地球之前经过行星轨道附近的流星，从而携带有关行星流星体环境的信息。事实上，这个过程可以扩展到太阳系的任何位置，尽管某些空间区域比其他区域更好地采样。从这样的重建与加拿大流星轨道雷达（CMOR）的数据进行，我们发现，火星的顶点，helion，antihelion和环形零星的来源，就像地球一样。这种重建虽然是部分的，但有可能提供关于行星流星体环境的大量细节，并允许在不进行现场取样的情况下对模型流星体群进行地面实况调查。
2017-06-05 astro-ph.EP
Four Billion Year Stability of the Earth-Mars Belt
以前的工作已经证明了轨道稳定性为1亿年的最初近圆形和共面的小机构在一个地区被称为“地球-火星带”从1.08 au $< a <$ 1.28 au。通过对3000个粒子的数值积分，我们研究了太阳系年龄在1.04-1.30 au之间的轨道。我们表明，在这个时间尺度上，除了少数地方的平均运动与地球共振影响稳定性，只有一个较窄的“地球-火星带”覆盖$a\sim(1.09, 1.17)$ au，$e<0.04$和$I<1^\circ$有超过一半的初始轨道生存4.5 Gyr。除了平均运动共振外，我们还可以看到$ν_3$、$ν_4$和$ν_6$的长期共振是如何在Gyr时间尺度上对外层（1.17-1.30 au）区域的长期不稳定性做出贡献的。我们表明，所有的（相当小的）近地天体（近地天体）在或接近地球-火星带似乎是一致的，最近到达的瞬态物体通过比较近地天体稳态模型。考虑到这些近地天体的$<200$ m尺度，我们估计了半长轴上的Yarkovsky漂移率，并利用这些漂移率来估计地球-火星带中直径为100公里或更大的原始小行星有可能存活下来。我们的结论是，在类地行星形成的末期，只有少数100公里大小的小行星可能存在于该带的区域。
2020-10-02 astro-ph.EP
A Near-Earth Object Model Calibrated to Earth Impactors
Curtin University（科廷大学）；International Centre for Radio Astronomy Research, Curtin University（科廷大学国际射电天文学研究中心）；Space Science and Technology Centre, Curtin University（科廷大学空间科学与技术中心）；Southwest Research Institute（西南研究所）；NASA Astromaterials Research and Exploration Science Division, Johnson Space Center（美国国家航空航天局约翰逊航天中心天体材料研究与探索科学部）；SETI Institute（搜寻地外文明研究所）；Astronomical Society of Victoria（维多利亚天文学会）；University of Sharjah（沙迦大学）；Sharjah Academy for Astronomy, Space Sciences and Technology（沙迦天文学、空间科学与技术学院）；Faculty of Sciences Semlalia（塞姆拉利亚理学院）
本文基于观测数据构建了近地陨石模型，揭示了碰撞半衰期与大小的关系，并指出ν6共振和3:1J共振是主要的陨石输送机制。
2025-12-19 astro-ph.EP
Orbital Stability of Earth Trojans
地球木马2010 TK $_7$的唯一发现和随后的OSIRIS-REx的发射促使我们研究地球三角拉格朗日点$L_4$和$L_5$周围的稳定性。本文给出了$(a_0,i_0)$平面上详细的动力学映射，并用谱数（SN）表示其稳定性。两个主要的稳定区域，分离的混沌区域所产生的$ν_3$和$ν_4$长期共振，被发现在低（$i_0\leq 15^\circ$）和中等（$24^\circ\leq {i_0}\leq 37^\circ$）倾角分别。最稳定的轨道位于$i_0=10^\circ$之下，它们可以在太阳系的年龄中存活下来。节点长期共振$ν_{13}$可以根据初始值改变$0^\circ$到$\sim 10^\circ$的倾角，而$ν_{14}$可以将倾角抽升到$\sim 20^\circ$和更高。动力学图中的精细结构与更高程度的长期共振有关，其中不同类型的长期共振主导不同的区域。蝌蚪和马蹄轨道的动力学行为，反映在他们的长期岁差，显示出很大的差异，在频率空间。蝌蚪轨道的长期共振对内行星的频率漂移更敏感，因此不稳定性可能会扫过相空间，导致蝌蚪轨道的清除。我们更有可能在马蹄形轨道上找到地球伴侣。雅科夫斯基效应可以在不同程度上破坏地球特洛伊人的稳定。我们数值计算得到的公式描述的稳定性的影响Yarkovsky效应，并发现之间的不对称性的反时针和逆行旋转地球特洛伊。基本上排除了存在小型原始地球特洛伊木…
2018-12-04 astro-ph.EP
From horseshoe to quasi-satellite and back again: the curious dynamics of Earth co-orbital asteroid 2015 SO2
由于实际原因，马蹄型地球共轨道是值得研究的有趣物体。它们相对容易从我们的星球进入，这使它们成为样本返回任务的吸引力目标。在这里，我们表明，近地小行星（NEA）2015 SO2是一个短暂的共同轨道到地球，经历了一个相当特殊的轨道演变的特点是经常性的，交替的马蹄形和准卫星插曲。它目前正沿着马蹄形轨道运行，这是已知的第九颗这样做的小行星。除了在与地球1：1的平均运动共振内移动外，它还受到与近日点摆动约270度的辐角值的Kozai共振。与其他近地小行星相反，小行星2015 SO2可能已经在地球的共轨区域附近停留了几十万年。
2015-12-02 astro-ph.EP
Dynamical Origin of (469219) Kamo`oalewa of Tianwen-2 Mission from the Main-Belt: $ν_6$ Secular Resonance, Flora Family or 3:1 Resonance with Jupiter
Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院紫金山天文台）；School of Astronomy and Space Science, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学天文与空间科学学院）
研究通过长期动力学模拟揭示(469219)卡莫`奥亚瓦可能源于主带，分析了ν₆共振、弗洛拉族和木星3:1共振三种候选源区，发现ν₆共振转移效率最高。
2026-01-20 astro-ph.EP astro-ph.HE astro-ph.IM
Radiation Environment In Earth-Moon Space: Results From RADOM Experiment Onboard Chandrayaan-1
辐射监测器（RADOM）有效载荷是Chandrayaan-1飞行任务上的一个微型剂量计-光谱仪，用于监测近地空间和月球空间的局部辐射环境。RADOM测量了近地空间、途中和月球轨道高能粒子的总吸收剂量和沉积能量谱。RADOM是在Chandrayaan-1发射后不久启动的第一个实验，并一直运行到任务结束。本文总结了RADOM在月球1号任务的整个生命周期中进行的观测和一些显着的结果。
2010-12-09 astro-ph.EP
On the evolution of global ocean tides
我们应用拉普拉斯的潮汐理论，在地球自转的地质时间尺度上讨论了月球和太阳潮汐的演化，并着重讨论了潮汐共振。我们在远离大陆的大洋中部研究全球潮汐。在短时间尺度上，潮汐高度与地球自转存在线性关系。在长时间尺度上，现在的潮汐小于1米，而过去是5米，由于潮汐波和地球自转的共振，未来将达到8米。我们的结论是，地月轨道分离和地球自转的减速比以前预期的要快。
2020-09-01 astro-ph.EP astro-ph.SR physics.flu-dyn
Proximity of exoplanets to first-order mean-motion resonances
行星形成理论，更具体地说，迁移模型预测行星可以在圆盘阶段的平均运动共振（MMR）中被捕获。相邻的行星之间的周期比的分布显示在附近的共振，这是不是集中在名义上的共振，而是提出了一个偏移稍微outside it.在这里，我们通过深入探索不同的磁盘和行星参数的影响，在磁盘迁移阶段的共振偏移扩展到以前的作品。动力学研究进行了几个一阶MMR和低质量的类地行星进行I型迁移和巨行星下II型迁移演化。我们发现，在双行星系统沿拱心共转共振族迁移过程中，偏移量随时间变化。行星质量越大，偏心阻尼越大，偏离标称共振的情况越多。在地球的超级地球制度，我们发现偏移值与观测一致时，使用一个复杂的建模的行星盘的相互作用，阻尼时标取决于偏心率。这种依赖性引起谐振偏移增加的反馈。关于巨行星，检测到的行星对的偏移很好地再现与经典的$K$因子处方的行星盘相互作用时，偏心阻尼率保持低到中等。在这两种制度中，偏心率也与观察结果一致。因此，行星与盘的相互作用提供了一个通用的渠道来产生观测中发现的偏移。
2022-06-02 astro-ph.EP
Semi-analytical estimates for the chaotic diffusion in the Second Fundamental Model of Resonance. Application to Earth's navigation satellites
该研究基于第二基本共振模型的Weierstrass椭圆函数解析解，结合Melnikov与Landau-Teller理论构建随机模型，半解析估计共振混沌层内的扩散系数，并以$2g+h$日月共振中的地球导航卫星为例验证了方法与数值结果吻合良好。
2023-06-16 astro-ph.EP nlin.CD
The Precise and Powerful Chaos of the 5:2 Mean Motion Resonance with Jupiter
这项工作重新审视了位于$a\sim 2.82$ AU外带的木星5：2平均运动共振的动力学。首先，我们计算动力学映射揭示了共振内部混沌的精确结构。有兴趣验证的混沌结构作为自然运输路线的来源，我们还整合了1000个无质量粒子最初放置在他们和跟踪他们的轨道历史高达500万年。其中99.5%的粒子成为近地天体，23.4%的粒子迁移到地球半长轴1AU以下，57%以上的粒子进入希尔球。我们还观察到一个由$q \simeq 2.6$ AU近日点距离定义的边界，粒子沿着该边界逃离太阳系。
2016-12-01 astro-ph.EP
On the dynamics of multiple systems of hot super-Earths and Neptunes: Tidal circularization, resonance and the HD 40307 system
[摘要]我们考虑一个热的超级地球或海王星系统的动力学，如HD 40307。我们表明，由于潮汐与中央恒星的相互作用导致小偏心率，在这个系统中的行星可能会发生共振耦合，即使周期比偏离非常精确的可重复性显着。在一个三行星系统中，这是由共振角平动或与轨道要素的长期变化相关联的事实表明的。我们认为HD 40307中的行星在通过盘迁移时处于严格的拉普拉斯共振。在进入圆盘内腔后，潮汐相互作用会导致周期比从2增加，但内部对的偏离小于外部对，与HD 40307中发生的情况相反。然而，如果在行星系从盘中脱离后不久，共振被类似近距离接触的事件冲动地修改，那么在HD 40307中发生的这些对之间的关系可能会产生。我们发现，这是在原则上可能的几个1.d-3的顺序上的一个小的相对扰动，但然后我们发现，在一个合理的时间演化到目前的系统是可能的，只有当质量显着大于最小质量和潮汐耗散是非常有效的。另一方面，我们发现，如果最外层行星的离心率被冲动地增加到0.15左右，就可以产生像HD 40307这样的系统，它的质量最小，潮汐耗散更真实。我们在这里考虑的共振耦合潮汐演化的形式是相当普遍的，并且对于例如CoRoT 7 b的具有明显较短轨道周期特征的内行星系统可能具有更大的意义。
2010-02-10 astro-ph.EP
Resonant Super-Earths Dancing With EKL Oscillations: TTV Phase Excitation and Resonance Disruption by EKL Interactions between a Cold Jupiter and Stellar Companion
Institute of Astronomy and Astrophysics, Academia Sinica（中央研究院天文及天文物理研究所）；Center for Relativistic Astrophysics, School of Physics, Georgia Institute of Technology（佐治亚理工学院物理学院相对论天体物理中心）
研究冷木星与恒星伴星通过偏心Kozai-Lidov机制相互作用，能否激发近共振超级地球的TTV相位并增大共振角振荡幅度，甚至破坏共振。
2026-06-25 astro-ph.EP astro-ph.GA
Constraining Prebiotic Chemistry Through a Better Understanding of Earth's Earliest Environments
任何对地球以外现在或过去生命的探索都应该考虑可能导致其开始的初始过程和相关的环境控制。就像在地球上一样，这样的理解远远超出了简单的有机分子如何成为生命中更复杂的生物分子，因为它还必须包括关键的环境因素，这些因素允许，调节，最关键的是促进了生命出现的前生物途径。此外，我们要问的是，部分由液态水的存在所定义的可居住性是如何维持的，从而使生命能够持续并进化到塑造自己环境的地步。研究人员通过复杂的分析和计算技术，成功地探索了过去几十亿年来地球共同进化环境和生物圈的许多章节，这些发现深刻地影响了对地球以外生命的探索。然而，尽管经过了几十年的研究，但在我们星球历史的最初数亿年里，生命的起源在很大程度上仍然是未知的。这份报告集中在一个关键点上：地球上生命出现的最早阶段与我们最早环境中不断演变的化学和物理条件密切相关。然而，对这种关系的严格的跨学科理解尚未得到充分探索，一旦更好地理解，将为我们寻找地球以外的生命提供信息。通过这种方式，生命出现的研究必须成为一个真正的跨学科的努力，需要一个混合，扩大了传统的平台，生物化学，包括地球化学家，大气化学家，地质学家和地球物理学家，天文学家，任务科学家和工程师，和天体生物学家。
2020-08-10 astro-ph.EP astro-ph.IM
Transit least-squares survey - I. Discovery and validation of an Earth-sized planet in the four-planet system K2-32 near the 1:2:5:7 resonance
我们首次应用过境最小二乘（TLS）算法来搜索新的过境系外行星。TLS是Box Least Squares（BLS）算法的后继算法，后者已成为检测周期性凌日的标准工具。在这篇概念验证论文中，我们展示了TLS如何发现以前错过的小行星。我们使用已知有三颗凌日行星的恒星K2-32（EPIC 205071984）的K2 EVEREST去趋势光变曲线来展示TLS的能力。TLS在迭代搜索中探测到这些已知的海王星大小的行星K2- 32 b、d和c，并发现了一个额外的凌日信号，其信号探测效率（TLS）为26.1，周期为4.34882（-0.00075，+0.00069）d。我们表明，在K2-32的K2 SFF光变曲线中，TLS仍然可以检测到该信号（λ_TLS = 13.2），其中包括系统趋势的不太理想的去趋势。然而，如果像以前的搜索一样在K2 SFF光变曲线（λ_BLS = 8.9）中用BLS搜索，则信号低于常见的检测阈值。马尔可夫链蒙特卡罗抽样表明，这个候选者的半径是1.01（-0.09，+0.10）地球半径。我们使用vespa软件分析了它的相位折叠凌日光变曲线，并计算出假阳性概率FPP = 3.1e-3，正式确认K2- 32 e是一颗行星。考虑到系统的多重数增加，FPP < 3.1e-4。K2-32现在至少有四颗行星非常接近1：2：5：7的平均运动共振链。K2- 32 e和b的轨道周期与1：2平…
2019-05-22 astro-ph.EP
Dynamical rearrangement of super-Earths during disk dispersal I. Outline of the magnetospheric rebound model
开普勒任务发现，多个接近的超级地球行星在太阳型恒星周围很常见，但它们的周期比在平均运动共振（MMR）附近没有显示出强烈的堆积。一种情况是，超级地球形成于一个富含气体的圆盘中，它们与周围的气体相互作用，从而引起它们的轨道迁移。然而，圆盘迁移理论预测，由于行星的迁移速度不同，它们最终会在共振轨道上运行。由于观测与理论之间的差异，我们寻求一种使行星脱离共振的机制。我们研究了在气盘扩散阶段磁层空腔附近的行星对的轨道演化。我们的研究确定了行星可以逃脱共振的条件。我们进行两行星N体模拟，改变行星质量，恒星磁场强度，磁盘吸积率和气体盘耗尽的时间尺度。当行星随着磁层空洞的扩大向外迁移时，它们的动力学结构可以重新排列。行星的迁移在一个大质量的（轻的）圆盘中是很大的（很小的）。当外行星的质量大于内行星时，两颗行星的周期比通过向外迁移而增加。另一方面，当内行星质量更大时，最终的周期比往往与初始的周期比保持相似。更大的恒星磁场强度导致行星在更长的时间内停止迁移。我们强调\textit{magnetospheric rebound}作为一个重要的成分，能够调和磁盘迁移理论与观测。即使行星在早期富含气体的阶段被困在MMR中，随后的空腔膨胀也会导致它们的轨道发生重大变化，使它们脱离共振。
2017-02-07 astro-ph.EP
Occurrence of the 2:1 commensurability in a gas giant-Super-Earth system
我们研究如何发生在原行星盘的条件可能会决定一个行星系从这样的磁盘出现的最终结构。我们集中我们的注意力在磁盘和行星之间的动态相互作用，导致轨道迁移，这反过来，在有利的情况下，可以驱动行星进入平均运动的可伸缩性。我们发现，对于一个系统包含一个气体巨星的外部轨道和一个超级地球的内部之一，都嵌入在一个气体盘，2：1共振是一个非常可能的配置，所以可以预期它作为一个结果的早期阶段的行星系形成。我们的结论是基于一个广泛的计算调查中，我们问什么是光盘的属性（表面密度和粘度）的2：1可互换性可能达到。为了回答这个问题，我们采用了一个完整的二维流体动力学处理的磁盘行星的相互作用。在一般情况下，我们可以声称，有利于2：1平均运动共振的条件存在于原行星盘的质量吸积率典型的缓慢吸积金牛座T星。对于吸积速率高于2：1可解释性所需的吸积速率，我们观察到各种行为，其中包括3：2共振的通道，超级地球的散射或气体巨星向外迁移引起的发散迁移。我们已经从数值模拟得到的结果进行了比较，从现有的迁移速度和平均运动共振的强度的解析表达式的预测。我们已经找到的条件，为实现2：1的可解释性进行了讨论的框架内的属性的原行星盘，是已知的观测。
2011-07-25 astro-ph.EP
Tidal Evolution of the Earth-Moon System with a High Initial Obliquity
月球的巨大撞击起源被普遍接受，但月球形成的许多方面仍然知之甚少和有争议。Escheruk等人（2016年）提出，一次撞击使地月系统具有高的倾斜度和角动量，可以解释月球的轨道倾角和同位素与地球的相似性。在这种情况下，拉普拉斯平面转变期间的不稳定性，当月球轨道从地球形状的引力影响转变为太阳的引力影响时，既会将系统的角动量降低到今天的值，又会产生月球的轨道倾角。最近，Tian和Wisdom（2020）发现了拉普拉斯平面转变的新动力学约束，并得出结论，地月系统不可能从具有高重复性的初始状态演化而来。在这里，我们证明了具有初始高重复性的地月系统可以演化到目前的状态，我们确定了一个自旋轨道长期共振作为一个关键的动力学机制，在拉普拉斯平面过渡的后期阶段。Tian和Wisdom（2020）的一些模拟没有遇到这种后期长期共振，因为他们的模型抑制了潮汐和由此产生的倾斜阻尼。我们的研究结果表明，一个巨大的影响，离开地球的高角动量和高的结晶度（$θ> 61^{\circ}$）是一个很有前途的方案来解释地球-月球系统的许多属性，包括它的角动量和结晶度，地球和月球的地球化学，以及月球倾角。
2021-07-07 astro-ph.EP
NEOMOD: A New Orbital Distribution Model for Near Earth Objects
本文构建NEOMOD近地天体轨道模型，通过数值积分主带小行星轨道并结合卡特琳娜巡天校准，揭示NEO来源、轨道分布及太阳附近解体的尺寸依赖性。
2023-06-15 astro-ph.EP
The space environment particle density in Low Earth Orbit based on two decades of in-situ observation
本研究基于DEBIE-1探测器超过20年的在轨实地观测数据，提供了迄今最长的连续测量数据集，为探测空间环境变化事件和校准长期演化模型提供了首个独立来源。
2024-09-20 astro-ph.EP stat.AP
Thermal tides in neutrally stratified atmospheres: Revisiting the Earth's Precambrian rotational equilibrium
本文通过构建中性分层大气热潮汐从头算模型，研究热潮汐对行星自转演化的影响，发现扩散过程会削弱兰姆共振处的加速效应，并指出该共振在前寒武纪不足以使地球达到自转平衡。
2023-09-22 astro-ph.EP physics.ao-ph physics.geo-ph
Atmospheres and UV Environments of Earth-like Planets Throughout Post-Main Sequence Evolution
在恒星演化的后主序星阶段，允许液态水在类地行星表面存在的宜居带的轨道距离，越过了系统的原始冻结线，为外部行星系表面的适居性提供了机会。我们使用一个一维耦合气候/光化学代码来研究恒星环境对类地行星/卫星的行星大气的影响，在其整个时间的后主序宜居带。我们还探索了这些行星/卫星的地面紫外线环境，并将其与地球进行了比较。我们模拟了恒星行星系统的演化，其宿主恒星在整个后主星序中的直径从1.0到3.5 M $_\odot$，计算了恒星质量损失及其对行星轨道演化和大气侵蚀的影响。对于我们的网格恒星来说，一颗岩石行星可以在演化中的后MS宜居带中持续存在的最长时间在5600万年到25700万年之间。因此，在其宿主恒星的后MS演化期间，一旦最初冻结的表面融化，寒冷行星和卫星上的地下生命就可以远程检测到。冰冻的行星或卫星，如我们太阳系中的欧罗巴，在其宿主恒星进化的水平分支上经历了数百万年的相对稳定的环境。
2019-04-23 astro-ph.EP
Dynamical cartography of Earth satellite orbits
我们已经进行了一个数值研究的耦合作用在地球卫星轨道上的引力和非引力摄动在一个广泛的网格，覆盖整个环地空间，使用适当修改的版本的SWIFT辛积分，这是适合于长期（120年）的非平均运动方程的积分。因此，我们的长期动态和地球轨道器环境的相空间结构的特点，从低海拔（400公里），并上升到地球同步轨道区域及以外。这项调查是在欧盟委员会资助的“ReDIGITAL”项目的框架内进行的，目的是能够根据问题复杂动态中固有的物理机制（即，共振）。因此，由不同的扰动力（即，日月重力、太阳辐射压力、地球势中的田谐函数）在我们的结果中被准确地描绘，在那里我们可以识别运动是规则的和长期稳定的相空间区域以及由于混沌行为可能出现的偏心率增长甚至不稳定的区域。结果在不同轨道区的动态稳定性地图“图集”中介绍，特别侧重于半长轴的（无阻力）范围，其中地球扁率和日月引力的扰动效应具有可比性。在某些区域，占主导地位的日月长期和半长期共振的重叠在中等至低偏心率轨道上提供了一些有趣的处置舱口。对面积质量比增大的情况重复所有计算，模拟配备星载面积增大装置的卫星的情况。
2019-04-11 astro-ph.EP
Earth as an Exoplanet
地球是已知的唯一有生命存在的行星，因此，在太阳系以外寻找可居住和有人居住的行星通常集中在我们星球的类似物上。然而，地球的大气层和地表环境在过去45亿年中发生了巨大的变化。对我们星球的原位地质和地球化学建模研究相结合，提供了对环境的一瞥，虽然在技术上属于我们的地球，但似乎是外星世界。对于现代地球，地面设施，卫星和航天器的观测已经产生了丰富的数据，可用于在系外行星表征的背景下有效地观察我们的星球。然后，将行星和系外行星遥感技术应用于这些数据集，就能够开发探测其他世界上可居住性和生命特征的方法。此外，一系列模型已被用于模拟遥远地球的类外行星数据集，从而提供的见解往往是对现有观测的补充。了解地球可居住和有人居住的无数方式，再加上在遥远的地球上磨练的遥感方法，为识别其他行星系中潜在的生命环境提供了关键指南。
2019-10-16 astro-ph.EP
Colors of extreme exo-Earth environments
对太阳系外行星的搜索已经发现了岩石行星和几个行星候选者，这些行星的最小质量与其宿主恒星宜居带中的岩石行星一致。一颗系外行星的低分辨率光谱，以彩色图的形式出现，很可能是直接探测情况下首先要测量的探测后数量之一。在本文中，我们探索了岩石系外行星上潜在的可检测表面特征，以及它们与地球上已知的极端微生物栖息地的联系和重要性。极端微生物为我们提供了地球上生命的最小已知环境极限。行星的颜色揭示了其性质的信息，特别是具有清晰大气层的岩石行星的表面特征。我们使用可见光波段的滤光光度法作为岩石系外行星表征的第一步，以优先考虑后续光谱学的目标。地球上的许多表面环境都有特征性的反射，并在可见光波段（0.4-0.9微米）占据不同的颜色空间，可以远程区分。这些可检测的表面特征可以与支持地球上极端微生物的极端生态位联系起来，并在地质微生物学和观测天文学之间提供联系。本文探讨了如何过滤光度学可以作为表征类地系外行星的有氧和厌氧大气的第一步，从而优先考虑搜索大气生物特征的目标。关键词：颜色-颜色，适居性，太阳系外类地行星，极端环境，极端微生物，反射率。
2015-07-28 astro-ph.EP astro-ph.IM
Resolving Orbital and Climate Keys of Earth and Extraterrestrial Environments with Dynamics 1.0: A General Circulation Model for Simulating the Climates of Rocky Planets
ROCKE-3D（英语：Resolving Orbital and Climate Keys of Earth and Extraterrestrial Environments with Dynamics）是美国国家航空航天局戈达德空间研究所（英语：NASA Goddard Institute for Space Studies）开发的一个三维大气环流模式，用于模拟太阳系和系外类地行星的大气。其母模型称为ModelE 2（Schmidt et al. 2014），用于模拟现代和21世纪地球以及近期古地球气候。ROCKE-3D是一项持续的努力，旨在扩展ModelE 2的能力，以处理更广泛的大气条件，包括更高和更低的大气压力，更多样化的化学物质和成分，更大和更小的行星半径和重力，不同的旋转速率（缓慢旋转到比现代地球更快旋转，包括同步旋转），海洋和陆地分布和地形多样，和潜在的基本生物圈功能。ROCKE-3D的第一个目标是模拟太阳系内地球上的行星大气，如古地球，现代和古火星，古金星和土星的卫星泰坦。通过验证广泛的温度，压力和大气成分的模型，我们可以进一步扩展其能力，以研究过去已经发现的和未来将要发现的系外行星岩石世界。我们讨论了当前和不久的将来的能力，ROCKE-3D作为一个社区模型研究行星和系外行星大气。
2017-02-25 astro-ph.EP
Constraints from orbital motions around the Earth of the environmental fifth-force hypothesis for the OPERA superluminal neutrino phenomenology
Dvali和Vikman最近提出，OPERA实验中的中微子超光速现象可能是由于地球的环境特征，自然产生了一种引力源的长程第五力，它与中微子的耦合由标度M_*（以约化普朗克质量为单位）决定。它的特征长度λ不应小于一个地球半径R_e，其上界应略小于地月距离（60 R_e）。本文解析地计算了Yukawa型第五种力对实验粒子在中心体修正场中运动的轨道效应。我们的结果是相当普遍的，因为它们不限于任何特定的λ的大小;此外，它们对粒子的任意轨道构型都是有效的，即对粒子的任何偏心率值$e$都是有效的。通过对LAGEOS II卫星激光数据的分析，发现当1 R_e <= lambda <= 10 R_e时，无量纲强度耦合参数α约束为|alpha| <= 1 10^-10-4 10^-9，对应于M_* >= 4 10 ^-9-1.6 10^-10。月球近地点允许在15 R_e <= lambda <= 60 R_e范围内获得地月对的|alpha| <= 3 10^-11，即M_* >= 3 10 ^- 4.5 10 ^-10。我们的结果既不局限于OPERA超光速情形，也不局限于Dvali-Vikman模型，在Dvali-Vikman模型中，λ = 1 R_e时，M_* = 10^-6，这与我们的界限相反：它们通常可以扩展到任何暗示Yukawa型第五种力的理论情形。
2012-03-25 astro-ph.EP gr-qc hep-ph
Scaling in global tidal dissipation of the Earth-Moon system
月球以$v=3.8$ cm/年$^{-1}$的速度，通过与地球海洋的潮汐相互作用，在一个特征时间$r/v=10^{10}$ Gyr内迁移到$r_{\leftmoon}\simeq3.8\times10^{10}$ cm。我们得出的全球耗散，涵盖了整个历史，在过去的4.52 Gyr的缩放。过去在相对较短的潮汐周期的非共振潮汐相互作用揭示了需要缩放{振幅}。本文用阻尼$ε= h F/(2Q_0)$模拟宽谱海浪中复杂的时空动力学和耗散的全局特性，其中$h$是潮波振幅，$F$是潮频率，$Q_0$是当前时刻的$Q$因子。它满足$Q_0\simeq 14$的迁移时间和月球年龄的一致性与观测的近共振状态今天。它显示了月球从接近罗氏极限的不稳定近同步轨道（可能位于原月盘中）的惊人快速驱逐。地球从最初的$\sim30\%$分裂的月球快速旋转下来，有利于早期形成全球气候。我们的理论表明，卫星可能对潜在的宜居系外行星同样有利。
2016-09-20 astro-ph.EP
The origins of nearly coplanar, non-resonant systems of close-in super-Earths
一些接近的“超级地球”系统包含五个或更多的行星，它们在非共振但紧凑且几乎共面的轨道上运行。开普勒-11系统是这类系统的标志性代表。要解释它们的起源是很有挑战性的，因为行星与盘的相互作用被认为是维持如此高程度共面性的必要条件，然而这些相同的相互作用总是会导致行星迁移到平均运动共振链中。在这里，我们挖掘了一个大型数据集的动力学模拟的超级地球形成的迁移。只要绝大多数处于共振状态的行星对变得动态不稳定，这些模拟就与观测到的周期比分布相匹配。当不稳定性发生时，共振在巨大撞击的后期阶段被打破，典型的幸存系统具有相互轨道倾斜的行星对。然而，我们的不稳定模拟的一个子集匹配开普勒-11系统的共面性，紧凑性，行星多重性和非共振态。这个子集的动态不稳定阶段通常比普通系统短得多。如果行星以非常低的轨道倾角（$\lesssim1^\circ$）碰撞，或者如果碰撞促进轨道倾角的有效阻尼，不稳定系统可能在不稳定后保持高度的共面性。如果在不稳定性期间行星散射发生在低轨道倾角（$\text{i}\lesssim1^\circ$），那么在行星碰撞之前，轨道倾角几乎不会因为相遇而增加。当行星散射将轨道倾角提升到更高的值（$\gtrsim 1^\circ$）时，行星倾向于以更高的相互轨道倾角碰撞，但是根据碰撞的几何形状，合并的轨道倾角可能会被有效地阻尼。这些形成途径中的每一个都可以产生与开普勒-11系统类似的东西。
2020-07-14 astro-ph.EP
Pre-LHB Evolution of the Earth's Obliquity
月球使地球自转轴快速进动，使系统与轨道调制偏离共振，从而稳定了地球的自转。然而，很可能太阳系的结构经历了一个动力学不稳定性驱动的转变，原始的配置更加紧凑。因此，与轨道摄动相关的特征频率在过去可能更快，可能允许长期共振相遇。在这项工作中，我们研究了在地球进化史上的任何一个点上，地球的密度变化显着。我们的计算表明，即使轨道摄动是不同的，系统仍然避免了共振遇到整个演化过程中。这表明地球在月球形成期间获得了目前的稳定性。
2014-09-09 astro-ph.EP
Running The Gauntlet -- Survival of Small Circumbinary Planets Migrating Through Destabilising Resonances
所有已知的环联星行星都很大（大于3个地球半径）。虽然观测偏差可以解释这种缺乏小行星的原因，但在本文中，我们提出了一个理论解释。大多数已知的行星都接近稳定极限，散布在可能不稳定的5：1，6：1和7：1之间。据信，这些行星不是在原地形成的，而是从更远的地方迁移到圆盘中，因此通过了这些共振。行星预计将以与其质量成比例的速度迁移，而较慢的速度使共振捕获和随后的弹射更有可能。因此，虽然大行星可能能够成功地“运行手套”，小行星可能会受到威胁。这一假设是测试使用N-体积分迁移在截断和湍流盘。我们发现，令人惊讶的是，没有一个已知的行星存在于完全不稳定的共振内部。我们证明，迁移行星的共振喷射可能发生在自然界中，它确实不成比例地影响小行星，但它需要一个高度动荡的磁盘，其效率可能太低，无法完全解释缺乏< 3地球半径的行星。
2022-01-10 astro-ph.EP
On the potentially dramatic history of the super-Earth rho 55 Cancri e
我们证明，潮汐演化的内行星（“e”）的系统绕恒星rho 55巨蟹座可能导致通过两个世俗的共振与系统中的其他行星。这种演变的结果是激发行星偏心率和相对于原始轨道平面的倾角。最内层行星和其他行星之间的大质量比意味着这些激发可能具有相当大的幅度，并可能对系统组织产生戏剧性的后果。这种演化可能解释了观测到的系统中最内层和最外层行星之间的大的相互倾斜，并意味着潮汐加热可能大大改变了行星e的结构，并可能通过洛希瓣溢出减少其质量。类似的内部长期共振可能在许多多行星系统中发现，并表明这些系统中的许多最内层行星可能经历了类似的演化。
2015-05-20 astro-ph.EP
