Mercury's formation within the Early Instability Scenario
内太阳系的现代轨道结构提供了对类地行星形成时代的推论;通过与微行星和其他原行星的碰撞，行星生长的~ 1亿年时间段。虽然这种情况下的经典数值模拟充分再现了地球世界的正确数量，它们的半长轴和近似的形成时间尺度，但他们很难复制地球-火星和金星-水星的质量比。在过去的一系列独立调查中，我们证明火星的质量可能是木星和土星早期轨道演化的结果，而水星的小尺寸可能是该地区原始质量不足的结果。在这里，我们将这些想法结合在一个单一的模拟场景中，旨在同时再现所有四个类地行星的形成和巨行星的现代轨道。通过评估我们的水星类似物的核心质量分数，质量和金星的轨道偏移，我们倾向于这样一种情况，即水星是通过一系列激烈的侵蚀性碰撞形成的，这些碰撞发生在地球圆盘内部的一些~水星质量的胚胎之间。我们还比较了气体巨星开始模拟锁定在一个紧凑的3：2共振配置，以更轻松的2：1方向的情况下，发现前者是更成功的。在2：1的情况下，整个水星形成区域往往会因为强烈的长期共振而耗尽，这些共振也会在地球和金星的轨道上过度兴奋。虽然我们的模型在复制水星巨大的核心和动态孤立轨道方面非常成功，但行星的低质量仍然非常具有挑战性。最后，我们讨论的优点和缺点，替代的进化方案和初始磁盘条件。
2023-01-23 astro-ph.EP
Can narrow disks in the inner solar system explain the four terrestrial planets?
一个成功的太阳系模型必须重现这四颗类地行星。在这里，我们关注1）在同一个系统（4-P系统）中形成水星和四颗类地行星的可能性; 2）每颗类地行星的轨道特性和质量; 3）地球最后一次巨大撞击的时间和此后地球吸积的质量。针对这些限制，我们进行了450 N体模拟类地行星形成的基础上狭窄的原行星盘的质量限制在0.7-1.0 AU。共鉴定出164个类似物体系，其中只有24个体系含有汞类似物，8个体系为4-P体系。我们发现，包含少量胚胎的狭窄圆盘，其个体质量与火星和目前轨道上的巨行星相当，具有满足这些约束的最佳前景。然而，仍然存在严重的缺陷。水星类似物和4-P系统的形成效率太低（分别为5%和2%），大多数金星与地球类似物的质量比都是不正确的。水星和金星的类似物也形成得太接近彼此（~0.15-0.21 au），而现实（0.34 au）。类似地，金星和地球类似物之间的相互距离大于观测到的距离（0.34对0.28 au）。此外，金星-地球对在轨道质量空间中没有统计学上的重现。总的来说，我们的研究结果表明，用窄盘来解释内太阳系存在严重的问题。特别是水星的形成仍然是类地行星形成模型的一个突出问题。
2020-06-04 astro-ph.EP
Asteroid 2012 XE133: a transient companion to Venus
除了水星没有已知的共轨伴星外，金星仍然是拥有最少共轨伴星的内行星（两颗）：（322756）2001 CK 32和2002 VE 68。这两个天体的绝对星等绝对星等为18 < H < 21，并在2004年被确认为金星共轨。在这里，我们分析了最近发现的H = 23.5等的小行星2012 XE 133的轨道，得出结论，它是一个新的金星共轨，目前遵循金星拉格朗日点L5和L3之间的过渡轨道。这个物体可能已经是一个1：1的图书馆了几千年，它可能在与地球近距离接触后，在未来几百年内与金星产生共振。我们的计算表明，它的动力学状态作为共轨道，以及以前已知的两个金星共轨道，是由地月系统与水星发挥次要作用。这三个临时的共同轨道遵循相当混乱，但类似的轨迹与电子折叠时间的顺序为100年。在这三个共轨轨道中，2012 XE133目前遵循的是最受扰动的轨道，在未来10000年内与地球的实际碰撞不能被排除。根据金星同轨道的数量分布与绝对星等的关系推断，有数十个类似于2012 XE 133的天体可能是金星的短暂伴星。一些额外的对象，是或将是短暂的共同轨道金星也简要讨论。
2013-04-19 astro-ph.EP
Growing Mars fast: High-resolution GPU simulations of embryo formation
最近的高精度陨石数据改善了对类地行星形成时间尺度和整体成分的限制。高分辨率的N体模拟允许直接比较胚胎生长的时间尺度和吸积区，这些限制。在本文中，我们提出了高分辨率模拟胚胎形成的结果，从一个光盘的41,000个完全自引力星子与基于GPU的N体代码GENGA。我们的研究结果表明，胚胎的生长高度依赖于初始条件。更大质量的初始星子，更短的气体盘衰变时间尺度和最初偏心的木星和土星（EJS）都导致胚胎生长更快。因此，小行星带的物质可以通过扫描长期共振注入到类地行星区域。这可能解释了火星在1000万年内的快速增长，从它的Hf-W年代学推断。横扫的长期共振几乎完全清除了小行星带，并将这些物质沉积在水星-金星区域，改变了那里胚胎的组成。这可能会导致水星-金星区域的胚胎从超过2 AU的地方吸积出意想不到的高质量分数。将木星和土星的初始轨道改变为更圆的轨道（CJS）或假设胚胎形成于无气体环境中，可以消除广泛的长期共振效应，从而大大减少水星-金星区域胚胎从2 AU以上吸积的物质。因此，我们建议，从水星和金星的岩石样本可以大大有助于推断的条件和生命的初始原行星气体盘在星子和胚胎形成，以及巨行星的初始架构。
2021-01-22 astro-ph.EP
Exchange of meteorites between the terrestrial planets and the Moon
本文通过轨道演化模拟，定量研究了地球、月球、水星和火星之间抛射天体的碰撞与交换概率，揭示了不同抛射速度下各行星间陨石输运的统计规律。
2024-12-30 astro-ph.EP
Modeling and Analysis of Main-Belt Asteroidal Dust Flux and Velocity Distribution at Inner Planets
Planetary Sciences Division, Physical Research Laboratory（物理研究实验室行星科学部）；Department of Physics, Indian Institute of Technology Gandhinagar（印度戈达纳加尔理工学院物理系）
本文通过N体模拟研究小行星尘在内太阳系的动力学演化，量化了火星、金星和水星的尘流量，并分析了撞击速度分布及其对行星表面改造的影响。
2026-05-12 astro-ph.EP
On the dynamical evolution of 2002 VE68
小行星2002 VE 68在发现后不久就被确认为金星的类卫星。当时它的数据弧跨度只有24天，现在是2,947天。在这里，我们重新审视这个显着的对象的动态状态的主题，以及期待其动态的过去，并探讨其未来的轨道演变，这是由近距离接触与地月系统和水星。在我们的计算中，我们使用Hermite积分方案，最新的星历，包括八大行星，月球和三个最大的小行星的扰动。我们确认2002 VE 68目前是金星的准卫星，并且在与地球近距离飞行后至少保持了7,000年。在那次相遇之前，该物体可能已经与金星共轨或在经典的非共振近地物体轨道上移动。该物体从L4特洛伊状态漂移到准卫星阶段。我们还确认，在远日点，与地球危险的近距离接触（0.002 AU以下，在希尔球内）是可能的。我们发现2002 VE 68将作为金星的准卫星存在约500年以上，其动力学演化不仅受地球控制，月球的贡献不可忽略，而且还受水星的影响。2002 VE 68与水星、金星和地球呈现共振（或接近共振）行为。我们的计算表明，在未来10，000年内与地球发生实际碰撞的可能性很小，但以8年的周期发生0.04 AU的碰撞。
2012-08-22 astro-ph.EP
Effects of neighbouring planets on the formation of resonant dust rings in the inner Solar System
上下文太阳神号和立体声探测器的发现表明，金星上存在着一个由尘埃组成的共振环。试图将这种现象模拟为地球的共振环-作为外部平均运动共振（MMR）中捕获的迁移尘埃的结果-迄今为止无法重现所观察到的尘埃特征。最近提出了其他起源理论。然而，金星外部MMR捕获效率低的原因仍然不清楚。目标。在这里，我们将探讨内太阳系多行星结构中尘埃捕获共振现象的本质，旨在增加对单行星系统中共振尘埃环的现有理解。方法.我们对与内行星相关的共振尘埃特征进行了数值模拟，并特别研究了这些结构的依赖性以及特定共振对行星配置的捕获效率。结果除了水星与迁移的尘埃云没有共振相互作用外，我们还发现金星、地球和火星之间的共振相互干扰，影响了它们形成环日光环的能力。我们发现，金星外部MMR环薄弱的唯一最重要的原因是其外部邻居-地球的扰动影响。此外，我们发现水星和火星产生新月形的密度特征，这是由穿过其轨道区域的粒子发生的定向拱点进动造成的。
2020-01-21 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
Italian Spring Accelerometer measurements of unexpected Non Gravitational Perturbation during BepiColombo second Venus swing-by
本文基于BepiColombo第二次金星借力飞行中ISA加速度计数据，首次直接探测到地外天体产生的重力梯度效应，并通过AOCS力矩信息分析了一次意外加速度事件，将其归因于作用在MPO散热器附近的实际净力。
2024-09-03 astro-ph.EP astro-ph.IM physics.space-ph
Dynamical Constraints on Mercury's Collisional Origin
在太阳系的四颗类地行星中，水星的起源也许是最神秘的。现代的数值模拟旨在模拟类地行星形成的动力学，系统地无法复制水星;水星的质量只有地球的5%，轨道偏心率和倾角是行星中最高的。然而，水星的大铁丰富的核心和低挥发性库存脱颖而出的内行星，似乎暗示了一个激烈的碰撞起源。由于大多数用于模拟陆地吸积的算法不考虑碰撞碎裂的影响，因此很难在行星形成的更大背景下测试这些碰撞假设。在这里，我们分析了一个大的套陆地吸积模型，占碰撞机构的碎片。我们发现，在我们的模拟中，90%的行星的核心质量分数都是由于反复的碰撞而提高的。虽然这些行星中的许多在质量上与水星相似，但它们很少位于水星轨道上。此外，我们还进行了一批额外的模拟，旨在专门测试单一的巨型撞击起源场景。我们发现小于1%的概率，同时复制水星-金星动力学间距和地球系统的轨道激发度后，这样的事件。虽然动力学模型在理解火星的低质量方面取得了很大的进步，但它们无法形成准确的水星类似物仍然是一个突出的问题。
2019-04-03 astro-ph.EP
Terrestrial Planet Formation: Constraining the Formation of Mercury
太阳系四颗类地行星的形成是行星科学最基本的问题之一。然而，水星的形成仍然知之甚少。我们研究了类地行星的形成进行110高分辨率N体模拟运行使用超过100胚胎和6000盘星子代表一个原始的原行星盘。为了研究水星的形成，这些模拟考虑了在0.2-0.5 AU（水星区域）和磁盘的内部区域，有和没有质量增强超过冰线位置，aIL，在磁盘中，其中aIL = 1.5，2.25，和3.0 AU进行了测试。虽然金星和地球的类似物（考虑到轨道和质量）在大多数运行中成功形成，但水星的类似物只在9次运行中获得。火星的类似物也同样稀少。我们的水星类似物集中在轨道与~ 0.27-0.34 au，相对较小的偏心率/倾角，和中位数质量m ~ 0.2地球质量。此外，我们发现我们的水星类似物的最终质量大部分来自胚胎/星子，最初位于1000万年内的0.2和~1-1.5 au之间，而其余的质量来自更广泛的区域，后来达到~3 au。虽然冰线在水星区域行星的形成中可以忽略不计，但它使所有类地行星都富含水。事实上，水星的类似物在类地行星形成的末期显示出水的质量分数范围很广。
2017-03-06 astro-ph.EP
The origin of the terrestrial planets
本文提出类地行星形成的新模型：忒伊亚撞击地球形成火星和月球，并解释地球海洋盆地、板块构造及宜居条件；水星被弹射进太阳对流区，解释太阳自转异常，结果由质量平衡和轨道特征定量支持。
2023-05-29 astro-ph.EP
Dynamical avenues for Mercury's origin I: The lone survivor of a primordial generation of short-period proto-planets
水星内部行星的缺失继续困扰着类地行星的形成模型，特别是与类太阳恒星周围短周期行星相对较高的出现率相比。最近的研究表明，大多数拥有热超级地球的系统在形成准稳定，紧密堆积的配置后，通过动力学不稳定的时期达到其轨道结构。同位素证据似乎表明，超地球质量体系中的天体不太可能在太阳系中形成，因为地球形成盘被认为在CAI之后的200万年左右开始明显缺乏质量;这是木星增长或内在盘特征的结果。然而，类地行星的形成模型和对气盘阶段的微行星动力学的高分辨率研究偶尔会发现，质量与火星相当的准稳定原行星出现在水星现代轨道附近。在本文中，我们调查是否有可能为这样的对象的原始配置被灾难性地摧毁的方式，留下水星作为唯一的幸存者，而不干扰其他地球世界。我们使用数值模拟来证明这种情况是合理的。在许多情况下，幸存的汞类似物经历了一系列的侵蚀性影响，从而提高了其铁/硅比。我们提出的水星起源方案的一个警告是，金星通常会经历至少一次晚期的巨大撞击。
2021-04-22 astro-ph.EP
Formation of the four terrestrial planets in the Jupiter-Saturn chaotic excitation scenario: fundamental properties and water delivery
Kindai University（近畿大学）；Center for Computational Astrophysics, National Astronomical Observatory of Japan（日本国立天文台天体计算物理中心）；Planetary Exploration Research Center, Chiba Institute of Technology（千叶工业大学行星探索研究中心）
研究通过木星-土星混沌激发情景分析，发现四颗类地行星的形成与水输送机制相关，并揭示了地球水含量的来源。
2026-02-19 astro-ph.EP
Collision Chains among the Terrestrial Planets. II. An Asymmetry between Earth and Venus
在类地行星形成的后期阶段，碰撞逃逸就像吸积合并一样常见，因为巨大撞击的速度和角度是预期的。一般的打了就跑会留下两个主要的残余物和碎片：目标和撞击物，由于侵蚀而有些改变，以较低的相对速度逃逸。在这里，我们继续研究这种碰撞的动力学效应。我们比较了完整的跑步者的动力学命运，从打了就跑与原金星在0.7 AU和原地球在1.0 AU。我们遵循的轨道演变的亚军，包括其他类地行星，木星和土星，在一个N体代码。我们发现，这些亚军的吸积可以采取$\gtrsim$ 10百万年（取决于出口速度的第一次碰撞），并可能涉及连续的碰撞与原来的目标行星或与其他行星。我们使用机器学习的代理模型来处理跑步者经历的连续碰撞，就像以前的工作一样，并以类似的方式发展随后的打了就跑。我们确定在金星和地球的增长中的捕获，损失和交换跑步者的不对称性。撞了就跑是原金星更有可能的结果，因为它比原地球更小，轨道更快。但是金星就像一个水槽，最终会吸积它的大部分运行者，假设典型的事件，而原地球失去了大约一半，其中许多继续到金星。这导致了后期吸积风格的差异，可能导致地球和金星在地质，成分和卫星形成方面的显着差异。
2021-10-01 astro-ph.EP
An Earth-sized exoplanet with a Mercury-like composition
地球、金星、火星和一些太阳系外的类地行星的质量和半径与大约30%的金属核和70%的硅酸盐地幔的质量分数一致。在太阳系的内部边界，水星的组成完全不同，其质量分数约为70%的金属核心和30%的硅酸盐地幔。提出了几种形成或演化方案来解释这种富含金属的组合物，如巨大的影响，地幔蒸发，或在原行星盘的内边缘的硅酸盐耗尽。这些设想仍在激烈辩论中。在这里，我们报告了一个多凌行星系（K2-229）的发现，其中内行星的半径为1.165+/-0.066地球，质量为2.59+/-0.43地球。因此，这颗地球大小的行星具有与水星相容的核心质量分数，而根据主恒星化学，它被认为与地球相似。这个较大的水星类似物要么是以非常特殊的成分形成的，要么是从那以后演化而来的，例如失去了部分地幔。对像K2-229 b这样的类水星系外行星的进一步表征将有助于将水星的详细原位观测（与信使号和BepiColombo一起）纳入太阳和太阳系外类地行星形成和演化的全球背景。
2018-05-22 astro-ph.EP
Explaining Mercury's Density through Magnetic Erosion
在原行星盘中，富含金属铁的尘埃颗粒可以通过磁力相互吸引。如果它们被磁化到接近饱和的值，磁感应碰撞速度就足够高，可以撞掉非磁化的松散结合的硅酸盐。这个过程使金属铁中的尘埃颗粒的幸存部分富集，这进一步增强了磁介导的碰撞。富铁尘埃碰撞截面的磁场增强导致了颗粒的快速生长，从而形成星子。虽然这种硅酸盐脱落的过程，我们称之为“磁侵蚀”，只发生在原行星盘的一个非常有限的部分，这是一个可能的解释水星的不成比例的大铁核心。
2014-07-01 astro-ph.EP
Prediction for close approaches with terrestrial planets of asteroids from the main belt
本文通过纳入Yarkovsky效应并采用精细时间步长的数值模拟，预测主带小行星转化为水星、金星、地球和火星CAPHAs的数量与频率，结果与观测及既往研究相符。
2025-02-19 astro-ph.EP
Formation of Venus, Earth and Mars: Constrained by isotopes
本文从不同的行星形成模型和来自182 Hf-182 W、U-Pb、亲石-亲铁元素、来自行星构造块的48 Ca/44 Ca同位素样品、金星和地球大气中的36 Ar/38 Ar、20 Ne/22 Ne、36 Ar/22 Ne同位素比值等方面讨论了类地行星形成的认识现状。地球深部地幔中预期的太阳3 He丰度和地球的D/H海水比率，揭示了早期原行星的吸积时间。可以解释不同同位素比的吸积情景，包括大约在月球形成之后的月球形成事件。5000万年，支持地球质量的大部分（>80%）最有可能在10- 3000万年内增加的理论。通过对上述同位素的综合分析，我们发现，在最初的~4-5百万年（原行星盘的近似寿命）内，原地球吸积了0.5-0.6百万年。对于金星来说，现有的大气惰性气体数据太不确定，无法准确地限制行星的吸积情况。然而，根据现有的Ar和Ne同位素测量，我们发现原金星在盘消散之前可能已经增长到0.85-1.0 MVenus。经典的类地行星形成模型一直在努力在原行星盘的典型寿命内从最微小的材料中快速生长出大型行星胚胎。卵石吸积可以解决这个长期存在的时间尺度争议。卵石吸积和流动不稳定性产生大的星子，在早期吸积阶段成长为火星大小和更大的行星胚胎。吸积的后期阶段可以用Grand-Tack、环带或耗尽盘模型很好地解释。卵石吸积和星子吸积/巨行星撞击的相对作用知之甚少，应该用包括卵石和多颗原行星的N体模拟来研…
2021-02-11 astro-ph.EP
Terrestrial Planet Formation from Two Source Reservoirs
本文通过上千次动力学模拟提出类地行星形成的双储库模型，解释内行星轨道质量、地球化学组成及地火同位素差异，并推断忒伊亚与原地球具有相似吸积历史。
2025-07-20 astro-ph.EP
Seeding the Formation of Mercurys: An Iron-sensitive Bouncing Barrier in Disk Magnetic Fields
原行星盘的内部可以被强磁场穿透。在实验室悬浮实验中，我们研究如何磁场高达7 mT的影响，通过观察粒子系综的自洽碰撞演化的尘埃聚集。我们使用不同比例的铁和石英的混合物作为灰尘样品。如果没有磁场，所有样品中的粒子都会生长成弹跳屏障。这些聚集体在磁场存在下可逆地形成更大的团簇。这些团簇的大小取决于磁场的强度和铁与石英之间的比例。聚类将最大实体的大小增加几倍。如果星子的形成对最大聚集体的大小敏感，例如，依靠流动的不稳定性，那么星子将优先在原行星盘的内部区域生长富铁。这也许可以解释太阳系中的铁梯度和致密的类水星行星的形成。
2018-12-13 astro-ph.EP
Highly stable evolution of Earth's future orbit despite chaotic behavior of the Solar System
由于太阳系的混沌性质，其动态长期稳定性的问题只能在统计意义上回答，例如基于附近轨道的数值系综积分。不稳定性，包括灾难性的遭遇和/或涉及地球的碰撞，被认为是通过水星离心率（eM）的大幅增加而引发的，估计概率约为1%。然而，最近的研究表明，数值太阳系积分的统计数据对数值算法的精度和类型很敏感。在这里，我报告了计算要求很高的系综积分（N=1,600，初始条件略有不同）的结果，这些结果是基于8颗行星和冥王星在5 Gyr以上的完整运动方程，包括广义相对论的贡献，以前所未有的精度进行的。标准辛算法在高偏心轨道和近距离相遇时产生虚假结果，因此将其与专门为这些情况设计的适当Bulirsch-Stoer算法相结合。目前的研究产生了水星偏心率大幅增加的可能性，比以前的估计要小。引人注目的是，在两种情况下，水星在与金星或太阳相撞之前，继续在高偏心率轨道上运行（在达到eM值>0.93之后）8千万到1亿年。最重要的是，1,600个解决方案中没有一个导致未来与地球近距离接触或地球轨道不稳定。我的结论是，尽管太阳系的行为混乱，但地球的轨道在数十亿年的时间里是动态高度稳定的。
2015-08-19 astro-ph.EP
Selective Aggregation Experiments on Planetesimal Formation and Mercury-Like Planets
一颗行星的大部分成分可以在形成之初就确定下来。实验室实验可以限制这些早期步骤。这包括在地球重力下和各种微重力平台上进行的静态拉伸强度测量或碰撞。最终形成的各种太阳系外行星中有（Exo）-水星，这是一种高密度的类地行星。如果它们形成于内部的原行星盘，高温实验是强制性的，但它们仍然很罕见。除了最初的碰撞过程之外，可能还需要一些额外的选择性处理来解释水星。类似于冰冷的世界，这样的行星可能，例如，在富含铁的环境中形成。这需要在早期阶段分离铁和硅酸盐的方法。光泳可能是一种可行的方法。水星和类水星行星也可能由于铁的铁磁性而形成，而磁盘磁场中的磁聚集机制可能变得重要。本综述重点介绍了一些有可能触发汞形成的机制。
2018-08-30 astro-ph.EP
The Curie line in protoplanetary disks and the formation of Mercury-like planets
在实验室实验中，我们在氢气气氛中将超导材料加热到1400K。穆斯堡尔谱学和磁力测量表明，在高温下，金属铁从硅酸盐中形成。回火1小时后，转变温度约为1200 K，对于更长时间的回火，转变温度可能降低至约1000 K。这意味着在原行星盘内的高温区域，向内漂移的固体通常是金属铁的储存器。富铁物质的磁性聚集然后在圆盘的磁场内发生。然而，铁的居里温度，1041 K，是一个相当尖锐的温度，将磁盘分为铁磁颗粒的强磁相互作用区域和弱顺磁特性区域。我们把圆盘中的这个位置称为居里线。磁性聚合将在这里打开和关闭。在居里线的外部铁磁侧，富含铁的颗粒的大簇生长并且可能倾向于流动不稳定性。在居里线的内侧，这些星团溶解，但这会产生大量的密度，这也可能有利于通过引力不稳定性形成星子。无论如何，居里线可以限定形成富铁体的优选区域。
2023-01-30 astro-ph.EP
Nucleation and growth of iron pebbles explains the formation of iron-rich planets akin to Mercury
形成富含铁的水星的途径仍然是个谜。水星的核心占行星质量的70%，这意味着相对于硅酸盐来说，铁的含量显著富集，而它的地幔则强烈缺乏氧化铁。高核心质量分数传统上归因于硅酸盐的蒸发损失，例如在巨大的撞击之后，但水星地幔中中等挥发性元素的高丰度与其形成期间达到远高于1，000 K的温度不一致。在这里，我们探讨了从太阳组成的气体中冷却下来的原行星盘的热内部区域的固体粒子的成核。铁的高表面张力导致铁颗粒均匀地成核（即，不在更难熔的基底上）。低成核速率导致大铁卵石在稀疏的成核铁纳米颗粒上沉积生长。无铁MgSiO $_3$形式的硅酸盐在相似的温度下成核，但由于成核颗粒的数量高得多而获得较小的尺寸。这导致大的铁颗粒与具有低十倍斯托克斯数的硅酸盐颗粒的化学分离。我们认为，这样的条件导致形成富铁星子的流动不稳定性。在这一观点中，水星是由富含铁的微行星与太阳系下丰富的高度还原的硅酸盐物质吸积而形成的。我们的研究结果意味着，已知绕太阳和其他恒星运行的富铁行星不需要经历地幔剥离撞击。相反，它们的形成可能是原行星盘温度波动和不同晶体物质通过随后的成核过程化学分离的直接结果。
2022-04-08 astro-ph.EP
Dynamical and collisional constraints on a stochastic late veneer on the terrestrial planets
鉴于它们在分化过程中倾向于被纳入地核，地球地幔中的高度亲铁元素被认为是在巨大撞击阶段结束后作为“晚期饰面”被增生的。Bottke等人（2010年）提出，如果晚期单板的特征是大型（D = 1000- 4000 km）撞击物，则可以解释大的地月HSE丰度比。在这里，我们模拟了类地行星在一个随机的晚期单板阶段从吸积结束，直到开始的晚期重轰击~ 5亿年后的演变。我们表明，由大型（D > 1000 km）天体主导的0.05地球质量的晚期单板种群自然地向地球提供了~0.01地球质量的单板，与约束一致。类地行星的偏心率和倾角是由与最大的晚期单板天体的近距离接触所激发的。我们发现，当a）类地行星的单板前角动量亏损AMD_0小于当前角动量亏损AMD_now的一半，或b）AMD_0 <= AMD_now且单板仅限于较小的天体（D_max <= 2000 km）时，它们的单板后轨道与理论值最吻合。单板对金星、地球和火星的影响主要是增生性的，但对水星和月球的影响主要是侵蚀性的。在约20%的模拟中，发生了一次高能撞击，可能会去除超过25%的水星质量，从而增加其铁的质量分数。我们表明，由于较大撞击的侵蚀性质，月球不能从大于500- 1000公里的物体上吸积任何物质。如果晚期的单板包括大型撞击物（D >= 500- 1000 km），而不管它们的大小分布，只要地球的单板大部分来自大型天体，就可以解释大的地球-月…
2013-06-18 astro-ph.EP astro-ph.SR
Explaining Mercury via a single giant impact is highly unlikely
类地行星形成的经典情景的特征是月球到火星质量行星胚胎之间的巨大撞击阶段。虽然经典的模型和它的修改已经产生了足够的类似物的外部三个类地行星，水星的起源仍然难以捉摸。与地球相比，水星的高核心质量分数特别突出。在碰撞假说中，这一特征长期以来被解释为两颗大质量原行星之间高能巨大撞击的结果。在这里，我们重新审视了经典的类地行星形成的场景，重点是巨大的影响的结果。我们已经进行了大量的N体模拟考虑不同的初始分布的行星胚胎和星子。我们的模拟测试了不同巨行星配置的影响，从几乎圆形到非常偏心的配置。我们比较了巨大的影响，在我们的模拟与那些更有可能占水星和月球的形成，根据平滑的流体动力学模拟。在我们所有的模拟中，都观察到了可能导致月球形成的撞击事件，占所有巨大撞击的20%，与预期的月球形成事件条件范围一致。另一方面，通过单一的巨型撞击形成汞的事件是非常罕见的，占所有巨型撞击的不到1%。我们的研究结果表明，产生水星作为一个单一的巨大的影响，剥离地幔的分化行星物体与地球一样的铁硅酸盐比例是具有挑战性的，可能需要替代方案（例如多次碰撞）。
2022-07-29 astro-ph.EP
Formation of the Terrestrial Planets from a Narrow Annulus
我们表明，组装的太阳系类地行星可以成功地建模与所有的质量最初局限于一个狭窄的环带之间的0.7和1.0 AU。在这种结构下，水星和火星的类似物通常是在形成中的地球和金星类似物的散射下，从环中扩散出来的物质的碰撞演化形成的。最终的系统也具有与观测结果相匹配的偏心率和倾斜度，而不依赖于残余小天体种群的动力学摩擦。最后，在这个模型中，地球类似物的特征组装时间尺度是快速的，并且与基于$^{182}$ Hf- $^{182}$ W同位素的宇宙化学模型一致。这一模型与观测结果之间的一致性表明，类地行星系统也可能形成于“行星陷阱”中，正如最近对我们太阳系和其他星系中的巨行星核心所提出的那样。
2009-08-05 astro-ph.EP
Chaotic Capture of a Retrograde Moon by Venus and the Reversal of Its Spin
本研究通过轨道模拟揭示金星逆行卫星Neith的混沌捕获机制，其潮汐力矩导致金星自转反转，最终卫星解体并稳定轨道。
2023-12-28 astro-ph.EP
Impact-driven planetary desiccation: The origin of the dry Venus
金星表面水的命运是比较行星学中最重要的突出问题之一。这里提出了一个新的概念来解释水去除蒸汽覆盖的原金星，被称为影响驱动的行星干燥。由于水蒸气气氛在光化学上是不稳定的，因此水蒸气分解成氢和氧。然后，氢很容易通过年轻太阳强烈的极紫外线辐射驱动的流体动力学逃逸进入太空。重点是在行星吸积的最后阶段作为大量还原剂的发电机的强烈撞击轰击。细粒的喷出物通过含铁岩石在热大气中的氧化作用，带走了剩余的氧，这是逃逸的氢的对应物。因此，超高速撞击造成行星表面的净干燥。我构建了一个随机陨石坑模型，使用蒙特卡罗方法来调查的累积质量的非氧化，喷出的岩石，由于强烈的冲击轰击。结果表明，与陆地海洋质量相当的厚蒸汽大气将被移除。释放到大气层中的岩石喷出物的累积质量达到宿主行星的1wt%，这是目前地球大气质量的10000倍。这些结果强烈表明，如此大量的喷出物和行星大气之间的化学反应是了解大气质量及其组成所需的关键因素之一，不仅在太阳系，而且在太阳系外系统。
2015-09-04 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
Terrestrial planet formation by torque-driven convergent migration of planetary embryos
巨行星的大质量核心被认为是由卵石大小的颗粒吸积在气体盘中形成的，这些颗粒的吸积截面被气动气体阻力增强[1][2]。一个普遍的观点是，类地行星系统是在后来（气体盘分散后3 - 2亿年）由数十颗大约火星大小的原行星的巨大碰撞形成的[3]。在这里，我们提出，相反，类地行星形成早期的气体驱动收敛迁移的原行星向$\sim\!1\,{\rm au}$（相关参考文献[4]调用了不同的过程，以集中星子）。为了研究会聚迁移发生的情况，我们开发了一个具有真实不透明度的辐射流体动力学模型[5][6]，以确定类地行星带中气体和卵石盘的热结构。我们发现原行星通过相互碰撞和卵石吸积快速生长，并通过引力散射和热尾效应获得轨道偏心率[7][8]。类地行星系统的轨道结构在我们的模拟中得到了很好的再现，包括它在0.7-1 au的紧密质量浓度和水星和火星的小尺寸。早期的原太阳盘温度超过1500 K，在0.4 Au内，这意味着水星生长在一个高度还原的环境中，靠近铁和硅酸盐的蒸发线，影响了水星的整体组成[9]。在后期的冷气盘中，冰/水化卵石的吸积将有助于地球的水预算。
2021-09-23 astro-ph.EP
Dynamical Evolution of the Earth-Moon Progenitors - Whence Theia?
我们提出了一个模型太阳系与五个类地行星（开始~30-50万年后形成的原始太阳系机构）的整合，以确定参数空间的首选区域，导致巨大的影响，导致月球的形成。我们的研究结果表明，选择半长轴和偏心忒伊亚（原月球）在这个时代可以产生一个后期的巨大的影响，假设水星，金星和火星是在目前的轨道附近。我们发现，在我们的模拟开始的那个时代，忒伊亚可能的半长轴取决于假设的地月祖先的质量比（8/1，4/1或1/1）。类地行星的低离心率通常是在我们的整合开始的时代，当祖先有相似的半长轴时产生的。此外，我们表明，平均运动之间的共振类地行星和巨行星的扰动可以影响系统的动力学演化，导致后期的巨撞击。
2014-10-27 astro-ph.EP
Constraining the Formation of the Four Terrestrial Planets in the Solar System
为了重现太阳系类地行星（类似物）的轨道和质量，大多数研究都将模拟作为一个批次进行仔细审查。然而，在文献中没有足够的讨论在同一系统（类似系统）中同时形成行星类似物的可能性。为了解决这个问题，我们进行了540 N-体模拟的原行星盘的典型模型在文献中的代表。我们总共确定了194个包含至少三个类似物的类似系统，但只有17个系统同时包含四个类地行星的类似物。通过对我们的模拟系统的分析，我们发现，与真正的行星相比，基于Grand Tack模型的典型结果的截断盘产生了水星和火星的类似物，这些类似物的动力学温度太低，并且离金星和地球的类似物太近。此外，所有的水星类似物都太大了，而大多数火星类似物都比火星更大。此外，在这些系统中，形成月球的撞击时间太早，事件发生后增加的额外质量太大。因此，这种被截断的盘不能解释类地行星的形成。结果表明，形成这4颗类地行星所需的盘具有以下性质：1）质量集中在0.7-0.9 ~1.0- 1.2au的狭窄核心区，2）从0.3- 0.4au开始的内区成分，3）从1.0- 1.2au开始的质量较小的成分，4）从0.7 - 0.9 ~ 1.2au开始的质量较小的成分，4）从0.3- 0.4au开始的质量较小的成分，5）从1.0- 1.2au开始的质量较小的成分。4）胚胎而不是星子携带大部分的磁盘质量;和5）木星和土星放置在偏心轨道。
2019-09-09 astro-ph.EP
The fast spin-rotation of a young extrasolar planet
行星的自转是由其形成过程中角动量的吸积引起的，但这个过程的细节仍然不清楚。在太阳系中，行星的赤道自转速度和自转角动量随质量的变化呈现出明显的趋势，除了水星和金星，它们自形成以来由于潮汐相互作用而显著地自转。在这里，我们报告了在R= 100，000的年轻太阳外气体巨星β Picasso b的近红外光谱观测。在这颗行星的热光谱中，一氧化碳的吸收信号相对于母星的速度蓝移了（-15+-1.7）km/sec，与圆形轨道一致。合并后的谱线轮廓显示出25+-3公里/秒的旋转加宽，这意味着毕宿二b的旋转速度比太阳系中的任何行星都要快得多，这与已知的旋转速度随行星质量变化的趋势一致。
2014-04-29 astro-ph.EP
Composition and Size Dependent Sorting in Preplanetary Growth: Seeding the Formation of Mercury-like Planets
在早期的工作中，我们发现尘埃聚集体中大量的金属铁成分和强磁场促进了行星前的生长。这为在原行星盘内部形成类水星行星提供了一个初始偏差。我们通过在富铁聚集体中加入纯石英聚集体来扩展这些实验。磁性增强仍然导致形成更大的聚集体簇。这些团簇现在包括硅酸盐聚集体，它也可以连接链之间的桥梁。然而，至少需要一定比例的富铁聚集体来触发磁增强。在没有磁场的情况下，聚集体及其组分的粘附性质决定了给定尺寸的团簇的组成。这通过在弹跳势垒处的团簇形成引入了新的分馏和分选机制。
2020-06-24 astro-ph.EP astro-ph.IM
A 1151-Year Quasi-Commensurability of the Solar System: Empirical Detection, Statistical Characterization, and the Anomalous Exclusion of Uranus
研究通过实证检测太阳系中多行星的准共轭性，并发现天王星的异常排除可能与其动态历史有关，提出天王星轨道可能因早期灾难性碰撞而改变。
2026-04-09 astro-ph.EP
Accretion disk's magnetic field controlled the composition of the terrestrial planets
球粒陨石是构成类地行星的基石，其质量和原子比为氧、铁、镁和硅，总含量为$\geq$ 90\%，Mg/Si（$\sim$ 25\%）、Fe/Si（系数为$\geq$ 2）和Fe/O（系数为$\geq$ 3）可变。地球和类地行星（水星、金星和火星）分为三层：金属核、硅酸盐壳（地幔和地壳）和气体、冰的挥发性外壳，对地球来说，还有液态水。每一层具有不同的主导元素（例如，随着深度增加Fe含量和增加表面的氧含量）。仍然未知的是，星云盘吸积期间的物理过程与星云盘吸积后的物理过程（例如，冲击侵蚀）影响这些最终本体组成。在这里，我们预测类地行星的组成，并表明其核心的质量分数和未压缩的密度与他们的日心距离，并遵循一个简单的模型的磁场强度在原行星盘。我们的模型评估铁的分布在增加的氧化态，空气动力学，并减少磁场强度向外从太阳，导致减少核心大小的类地行星与径向距离。这种分布将提高我们太阳系的可居住性，并且同样适用于外行星系。
2020-09-09 astro-ph.EP
On the probability of the collision of a Mars-sized planet with the Earth to form the Moon
月球的形成问题至今还没有得到令人满意的解释。虽然这是一个普遍接受的假设，即地球上最后一次巨大的撞击发生在类地行星形成后的大约5000万到1亿年之间，形成了我们的天然卫星，但仍然有许多悬而未决的问题，例如这两个天体的同位素组成是相同的。在我们的研究中，我们将不处理这些化学成分的问题，而是进行纯粹的动力学研究，以找出火星大小的天体在类地行星形成后不久与地球相撞的概率。为此，我们假设在金星和地球之间，分别是地球和火星，与其他类地行星同时形成。我们已经对这样一个有4颗内行星的行星系进行了大规模的n体整合（我们排除了水星，但假设前面提到的另一个天体），时间长达数千万年。我们的研究结果导致的碰撞速度的统计估计，以及碰撞角度，然后将作为进一步调查的基础上，详细的SPH计算。我们发现一个最有可能的起源地球撞击在半长轴约。1.16古猿阿
2015-06-30 astro-ph.EP
Probabilities of collisions of bodies ejected from forming Earth with the terrestrial planets
本研究计算了从形成中的地球抛射出的天体与类地行星碰撞的概率，发现其依赖抛射速度、角度和位置，并表明地球抛射物质可能输送到其他行星，支持地球与金星上层物质相似。
2024-11-06 astro-ph.EP
Constraining the primordial orbits of the Terrestrial Planets
太阳系的证据表明，巨行星经历了一个非常迅速的径向迁移时期，其e-折叠时间尺度短于100万年。这种迁移的原因可能是巨行星经历了轨道不稳定，导致它们彼此相遇，导致径向迁移。一些研究表明，这种动力学的不稳定性发生在“晚期”，即所有行星形成和太阳星云消散之后很久。假设类地行星已经形成，那么它们的轨道就会受到巨行星迁移的影响。结果，类地行星的轨道是如何变化的？我们能利用这种迁移来获得关于类地行星原始轨道的信息吗？我们直接模拟了大量的类地行星系统及其对巨行星迁移的响应。我们研究了地球的角动量亏损（AMD）的变化。我们认为，原始AMD值应低于当前值的~ 70%，但高于10%。我们发现有五颗巨行星的情况更好地满足了类地行星的轨道约束。我们预测，火星最初是在一个偏心和倾斜的轨道，而水星，金星和地球的轨道更圆，共面。较低的原始动力学兴奋和行星之间的特殊划分为类地行星形成模拟施加了新的约束。
2013-06-05 astro-ph.EP
Early Initiation of Inner Solar System Formation at Dead-Zone Inner Edge
内太阳系具有独特的轨道结构，其中水星轨道内没有行星，质量集中在金星和地球轨道周围。这些特征的起源仍然不清楚。我们提出了一个新的概念，内太阳系的积木形成在死区内边缘的早期阶段的原太阳盘的演化，在那里的磁盘被有效地加热盘吸积。首先，我们计算了尘埃在具有死区的气体盘中的演化，得到了岩质星子的空间分布。盘被允许通过粘性扩散和磁驱动风来演化。我们发现，岩石星子形成的$\sim$ 1 Au的总质量相当于目前的内部太阳系的质量在磁盘演化的早期阶段在$\lesssim0.1$百万年内的浓度。基于星子分布和气体盘结构，我们随后进行了原行星的\textit{N}体模拟，以研究行星系的动力学结构。我们发现，原行星可以成长为行星没有显着的轨道迁移，因为快速清除的内盘的磁驱动盘风。我们的模型可以解释内太阳系轨道结构的起源。其他几个特征，如岩石成分，也可以用岩石星子的早期形成来解释。
2021-10-13 astro-ph.EP
Terrestrial planet surfaces and interiors
本章概述太阳系岩石行星的表面与内部结构，回顾各行星层级的关键地质与地球物理过程及重大探索发现，揭示行星演化路径的多样性以加深对地球的理解。
2024-11-15 astro-ph.EP
Below One Earth Mass: The Detection, Formation, and Properties of Subterrestrial Worlds
太阳系包括两颗行星-水星和火星-它们的质量明显小于地球，而且所有的证据都表明，类似大小的行星绕着许多恒星运行。事实上，第一批被发现的系外行星之一是围绕毫秒脉冲星的月球质量行星。新型系外行星激发了关于行星形成和演化的新想法，这些“亚地球”也不例外：它们包括质量在火星和金星之间的行星，这些行星在太阳系中没有类似物。天文仪器的进步和最近的太空任务开辟了地球下的探索前沿：开普勒任务发现了数十个经过其宿主恒星的确认或候选地球下。它可以探测到围绕其最小恒星目标的火星大小的行星，以及类似大小的系外卫星。虽然多普勒方法的应用目前受到仪器稳定性的限制，但未来的摄谱仪可能会探测到附近明亮恒星附近的等效行星。未来的天基微透镜飞行任务应该能够在更宽的轨道上探测地球下的人口。对次地球的普查将完成对系外行星质谱的侦察，并测试对行星形成模型的预测，包括低质量M矮星是否优先拥有最小的行星。亚地球的性质可能反映了它们的低重力，不同的起源和环境，但它们将是难以捉摸的：詹姆斯韦伯太空望远镜对日食系统的观测可能会为我们提供这些小世界性质的第一条线索。
2013-08-28 astro-ph.EP
Mercury-Ar$χ$es: a high-performance n-body code for planet formation studies
INAF - Osservatorio Astrofisico di Torino（意大利国家天体物理研究所都灵天文台）；ICSC – National Research Centre for High Performance Computing, Big Data and Quantum Computing（高性能计算、大数据与量子计算国家研究中心）；INAF - Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali（意大利国家天体物理研究所空间天体物理学与行星科学研究所）；INAF - Osservatorio Astronomico di Trieste（意大利国家天体物理研究所的里雅斯特天文台）；Sharkmob
Mercury-Ar$χ$es是一种高性能n体代码，用于模拟行星形成过程中的行星增长、迁移及与盘气体的相互作用。
2026-01-23 astro-ph.EP astro-ph.IM physics.comp-ph
Rethinking the role of the giant planet instability in terrestrial planet formation models
过去几十年来，计算能力和数值方法的进步引发了对类地行星形成后期阶段的动力学研究的大量产出。在其他奇特的内太阳系性质中，模拟的能力在行星的地球化学推断的吸积时间尺度内重现火星的小质量，在富含钙铝的包裹体（CAIs）出现后，可以说是判断进化假说的黄金标准。目前，一些独立的模型能够一致地产生类似火星的行星，同时满足各种重要的观测和地球化学约束。然而，所有的模型仍然必须考虑到巨行星迁移和轨道不稳定的影响;动力学和宇宙化学约束表明，星云气体扩散后的第一个1亿年内发生了一个事件。如果不稳定发生在这个窗口的前几个百万年，扰动可能会影响火星的大部分生长。在这份手稿中，我们将注意力转向t= 5000万年后发生不稳定的情况。具体来说，我们模拟的不稳定性的影响，通过以前的胚胎吸积模型产生的三个近组装的地球系统，并包含三个大的原行星的轨道内部的收集火星质量的胚胎和碎片。虽然不稳定性持续引发月球形成的影响，并有效地从我们的模型中的火星区域去除过多的物质，但我们发现我们的最终系统过于动态地兴奋，缺乏火星和水星的类似物。因此，我们的结论是，虽然可能，我们的情况是更不可能比不稳定发生的时间更早，或在地球和金星的轨道是远远低于动态激发的时候。
2022-09-01 astro-ph.EP
Evidence that 1.6-year solar quasi-biennial oscillations are synchronous with maximum Sun-planet alignments
太阳准两年振荡周期在0.6 - 4年之间，在太阳活动的记录中是突出的。在这里，我们表明，1.6年的准两年振荡的太阳活动具有特殊的相位反转之间的每个太阳活动周期的序列，20日至23日的特点。提出的假设是，这一特征是由于太阳活动和行星排列之间的同步性。地球与水星、金星、木星和土星之间的排列指数显示出在每个太阳周期中有1.6年的排列高峰，然而，在交替的太阳周期之间，排列高峰移动了半个周期，0.8年。接受行星排列时太阳活动增加的观点，可以解释在1.6年准两年振荡中观察到的交替太阳周期中的相位反转。为检验这一假设，开发了两种新方法：（a）根据行星排列指数的频率内容，用通带对太阳活动进行窄带滤波。(b)以行星最大排列时间为中心的原始太阳活动数据的叠加间隔。这两种方法都为这一假设提供了有力的支持。行星的排列是复杂的，但可以预测，使太阳振荡周期和未来的振荡光谱内容的预测。
2021-10-25 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Exosphere as a Boundary: Origin and Evolution of Airless Bodies in the Inner Solar System and Beyond Including Planets with Silicate Atmospheres
在这篇综述中，我们讨论了所有相关的太阳/恒星辐射和等离子体参数和过程，共同作用的形成和修改的大气层和外太空，包括表面相关的矿物。岩浆海洋脱气硅酸盐大气或薄的气体信封从行星积木，无空气的机构在内太阳系，和关闭在岩浆岩系外行星，如CoRot-7 b，HD 219134 b和55 Cnc e的地址。还讨论了行星胚胎中元素的耗尽和分馏，这些元素是原行星的基石。在这方面的形成过程的月球和水星的简要回顾。还讨论了月球起源以来微流星体、等离子体溅射、等离子体撞击以及化学表面蚀变对月球表面的改性，以及月球表面收集的早期地球大气粒子的搜寻。最后，我们解决的重要问题，可以学到什么从水星的环境和太阳风的相互作用的信使号和BepiColombo的研究相比，在未来的空间观测站，如JWST或ARIEL和地面望远镜和仪器，如SPHERE和ESTERO的VLT的预期观测，反之亦然。
2022-03-03 astro-ph.EP physics.space-ph
Estimations of changes of the Sun's mass and the gravitation constant from the modern observations of planets and spacecraft
1961-2010年，超过635000个行星和航天器的位置观测（主要是无线电技术）被用于估计引力常数、太阳质量和行星半长轴的可能变化，以及与之相关的天文单位值。在后牛顿近似下，利用IAARAS的EPM 2010星历对观测结果进行了分析。结果表明，日心引力常数在$ \dot {GM_{Sun}}/GM_{Sun} = (-5.0 \pm 4.1) 10^{-14} (3σ).$水平上每年都在减小。同时得到了水星、金星、火星、木星、土星等行星的半长轴$ \dot a_i/a_i$的正长期变化。估算了太阳辐射、太阳风和落在太阳上的物质（彗星、流星、小行星和尘埃）引起的太阳$M_{Sun}$质量的变化。考虑到可能的$M_{Sun}$变化的最大限度，$\dot G/G$值以95%的概率落在年间隔$ -4.2\cdot10^{-14} < \dot G/G < +7.5\cdot10^{-14}$内。天文单位（au）只与地心引力常数的定义有关。今后，$GM_{Sun}$和au的联系应固定在某一时刻，因为天文单位的变化值非常不方便。
2011-08-01 astro-ph.EP astro-ph.SR
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
