Col-OSSOS: The Distribution of Surface Classes in Neptune's Resonances
Rosemary E. Pike, Wesley C. Fraser, Kathryn Volk, J. J. Kavelaars, Michael Marsset, Nuno Peixinho, Megan E. Schwamb, Michele T. Bannister, Lowell Peltier, Laura… 展开作者
Rosemary E. Pike, Wesley C. Fraser, Kathryn Volk, J. J. Kavelaars, Michael Marsset, Nuno Peixinho, Megan E. Schwamb, Michele T. Bannister, Lowell Peltier, Laura E. Buchanan, Susan Benecchi, Nicole Tan
The distribution of surface classes of resonant trans-Neptunian objects (TNOs) provides constraints on the protoplanetesimal disk and giant planet migration. To better understand the surfaces of TNOs, the Colours of the Outer Solar System Origins Survey (Col-OSSOS) acquired multi-band photometry of 102 TNOs, and found that the surfaces of TNOs can be well described by two surface classifications, BrightIR and FaintIR. These classifications both include optically red members and are differentiated predominantly based on whether their near-infrared spectral slope is similar to their optical spectral slope. The vast majority of cold classical TNOs, with dynamically quiescent orbits, have the FaintIR surface classification, and we infer that TNOs in other dynamical classifications with FaintIR surfaces share a common origin with the cold classical TNOs. Comparison between the resonant populations and the possible parent populations of cold classical and dynamically excited TNOs reveal that the 3:2 has minimal contributions from the FaintIR class, which could be explained by the $ν_8$ secular resonance clearing the region near the 3:2 before any sweeping capture occurred. Conversely, the fraction of FaintIR objects in the 4:3 resonance, 2:1 resonance, and the resonances within the cold classical belt, suggest that the FaintIR surface formed in the protoplanetary disk between 34.6 and 47 au, though the outer bound depends on the degree of resonance sweeping during migration. The presence and absence of the FaintIR surfaces in Neptune's resonances provides critical constraints for the history of Neptune's migration, the evolution of the $ν_8$, and the surface class distribution in the initial planetesimal disk
OSSOS II: A Sharp Transition in the Absolute Magnitude Distribution of the Kuiper Belt's Scattering Population
我们测量的绝对星等，$H$，分布，$dN(H) \propto 10^{αH}$的散射海王星外天体（TNOs）作为其大小频率分布的代理。我们发现，散射TNOs的H-分布是不一致的单斜率分布，但必须过渡到$H_g \sim 9$周围的膝关节与浅斜率或diligent，这是一个微分下降其次是第二指数分布。我们的分析是基于一个样本的22个散射TNO从三个不同的TNO调查，加拿大-法国黄道面调查（CFEPS，Petit et al. 2011），Alexandersen et al.（2014），and the Outer Solar System Origins Survey（OSSOS，Bannister等人，2016），所有这些都提供了良好表征的检测阈值，结合宇宙起源模型的散射TNO人口的形成。我们测量的绝对星等分布结果与天体演化模型的选择无关。根据我们的分析，我们估计散射TNO的数量为（2.4-8.3）$\times 10^5$为$H_r < 12$。在各种地层情况下都可以看到一个弥散的$H$分布，它可以解释柯伊伯带科学中的几个难题。我们发现，一个diferous $H$分布同时解释了观察到的散射TNO，海王星特洛伊，冥王星，半人马座$H$分布，同时预测一个足够大的散射TNO人口作为唯一的供应的彗星家族。
Col-OSSOS: Investigating the Origins of Different Surfaces in the Primordial Kuiper Belt
Queen’s University Belfast（贝尔法斯特女王大学）；University of Victoria（维多利亚大学）；National Research Council of Canada（加拿大国家研究委员会）；NRC-Herzberg Astronomy and Astrophysics（加拿大国家研究委员会赫尔茨伯格天体物理学与天文学研究所）；University of Canterbury（坎特伯雷大学）；European Southern Observatory（欧洲南方天文台）；MIT（麻省理工学院）
Col-OSSOS: Color and Inclination are Correlated Throughout the Kuiper Belt
必须考虑物理和动力学性质来约束动力学激发的遥远太阳系种群的起源。我们提出了高精度（g-r）的颜色为25个小（Hr>5）动态激发的海王星外天体（TNO）和半人马座获得的颜色的外太阳系起源调查（Col-OSSOS）的一部分。我们结合我们的数据集与以前公布的测量，并考虑一组229种颜色的外太阳系物体的动态激发轨道。整体颜色分布是双峰的，可以分解为两个不同的类别，称为“灰色”和“红色”，每个类别都具有正常的颜色分布。这两种颜色类别具有不同的倾斜分布：红色对象具有比灰色对象更低的倾斜。这种趋势适用于所有动态激发的TNO群体。即使在最坏的情况下，发现调查中的偏差也不能解释这种趋势：这是TNO群体固有的。考虑到TNO是半人马座的前身，并且它们的倾斜度在成为半人马座时大致保持不变，我们的发现解决了半人马座是迄今为止唯一被确定表现出这种特性的外太阳系种群的难题（Tegler et al. 2016）。灰色和红色动态激发TNO的不同轨道分布提供了强有力的证据，表明它们的颜色是由于在具有成分梯度的微行星盘中的不同形成位置。
Col-OSSOS: Colors of the Interstellar Planetesimal 1I/`Oumuamua
Pan-STARRS 1最近在一个非束缚和双曲线轨道上发现了1 I/2017 U1（'Oumuamua），这为探索其他恒星的行星形成过程以及星际环境对微行星表面的影响提供了难得的机会。1 I/`Oumuamua在2017年10月与内太阳系的近距离接触是一个独特的机会，可以进行与用于描述我们自己的太阳系小天体种群特征的观测相匹配的观测。本文介绍了8.1 m Frederick C. Gillett Gemini North望远镜，以及4.2米William Herschel望远镜的$gri$测光。我们的g $^\prime$ r $^\prime$ J观测结果与高精度外太阳系起源巡天（Col-OSSOS）的观测结果直接可比，后者为区分外太阳系表面提供了独特的诊断信息。J波段数据还提供了近红外1 I/`Oumuamua的最高信噪比测量结果。存在大量相关的近红外和光学可变性，近红外和光学具有相同的趋势。我们的观测结果与1 I/`Oumuamua旋转的双峰周期为$8.10 \pm 0.42$小时，并且是一个高度细长的天体，轴比至少为5.3：1，这意味着它具有显着的内部凝聚力。第一个星际小行星的颜色是太阳系$g-r$和$r-J$太阳反射色范围的中性端：它就像柯伊伯带中一些动态激发的物体和不那么红的木星特洛伊。
Col-OSSOS: Compositional homogeneity of three Kuiper belt binaries
外海王星双星（TNB）的表面特征是理解这些天体形成的星子盘属性的关键。在光学波长中，已经证明大多数相同大小的组分系统具有相似的颜色，这表明它们具有相似的组成。柯伊伯带的颜色多样性与双星的颜色均匀性形成对比，这被解释为海王星外天体（TNO）是由局部均匀和全局不均匀的原行星盘形成的证据。在这个范例中，二元对必须在动态热的TNO从它们的形成位置分散出来之前形成。然而，后一种推论依赖于这样的假设，即二元成分的匹配颜色意味着匹配的成分。在这里，我们通过检查在外太阳系起源调查中发现的三个TNB的分量分辨测光来测试这一假设：505447（2013 SQ 99），511551（2014 UD 225）和506121（2016 BP 81），跨越可见光和J波段近红外波长范围。我们报告类似的颜色在2西格玛的二进制对暗示类似的反射光谱，因此表面组成。这主张卵石云的引力坍缩是TNO形成的可能途径。然而，我们强调，几个类似的小TNO，包括至少一个二进制，已被证明在近红外表现出显着的光谱变化，这意味着颜色平等的二进制对可能会被违反在某些情况下。
A Cold Neptune-Mass Planet OGLE-2007-BLG-368Lb: Cold Neptunes Are Common
We present the discovery of a Neptune-mass planet OGLE-2007-BLG-368Lb with a planet-star mass ratio of q=[9.5 +/- 2.1] x 10^{-5} via gravitational microlensing. The planetary deviation was detected in real-time thanks to the high cadence of the MOA survey, real-time light curve monitoring and intensive follow-up observations. A Bayesian analysis returns the stellar mass and distance at M_l = 0.64_{-0.26}^{+0.21} M_ \sun and D_l = 5.9_{-1.4}^{+0.9} kpc, respectively, so the mass and separation of the planet are M_p = 20_{-8}^{+7} M_ \oplus and a = 3.3_{-0.8}^{+1.4} AU, respectively. This discov…
Origin of the peculiar eccentricity distribution of the inner cold Kuiper belt
Dawson and Murray-Clay（2012）指出，柯伊伯带内冷星群的内部（半长轴a<43.5天文单位），其轨道偏心率远小于稳定性限制的极限。在这里，我们确认他们的结果，在适当的元素空间中的轨道分布和稳定性。我们发现，所观察到的分布可能已经产生的缓慢扫描的4/7平均运动共振与海王星，伴随着海王星的迁移过程结束。热柯伊伯带的轨道分布在这一过程中没有受到明显的影响，原因在正文中讨论。因此，内部冷星群的特殊偏心率分布不能被明确地解释为冷星群在原地形成的证据，并且只有适度的偏心率激发;它可以简单地是海王星径向运动的标志，从适度偏心的轨道开始。我们讨论了这是如何同意的情况下，巨大的行星演化的动力学不稳定性，并可能与冷人口的径向运输。
Sub-Neptunes Show a Stronger Correlation with Cold Jupiters than Super-Earths Especially in Metal-rich Systems
School of Physics and Astronomy, Sun Yat-sen University（中山大学物理学院）；CSST Science Center for the Guangdong-Hong Kong-Macau Great Bay Area, Sun Yat-sen University（中山大学粤港澳大湾区深空探测科学中心）；Institute for Astronomy, University of Hawai’i（夏威夷大学天体物理研究所）
TOI-969: a late-K dwarf with a hot mini-Neptune in the desert and an eccentric cold Jupiter
给定多行星系统的当前结构是其过去形成和动力学演化历史的关键指纹。长期跟踪观察是完整了解其情况的关键。在本文中，我们专注于TOI-969行星系统的组成部分的确认和表征，TESS在其中探测到一颗海王星大小的行星候选者，该候选者位于一颗晚期K矮星周围的非常近的轨道上。我们使用一组精确的径向速度观测HARPS，PFS和CORALIE仪器，覆盖两年多的时间，结合TESS光度光变曲线和其他地面跟踪观测，以确认和表征这个行星系统的组成部分。我们发现TOI-969 b是一颗过境的近海王星行星（$P_b\sim 1.82$天）（$m_b=9.1^{+1.1}_{-1.0}$ M $_{\oplus}$，$R_b=2.765^{+0.088}_{-0.097}$ R $_{\oplus}$），因此将其置于热海王星沙漠（$T_{\rm eq,b}=941\pm31$ K）的{下边界}。对其内部结构的分析表明，TOI-969 b是一颗富含挥发物的行星，这表明它经历了向内的迁移。径向速度模型也支持该系统中存在第二个大质量天体TOI-969 c，它具有长周期的$P_c=1700^{+290}_{-280}$日，最小质量为$m_{c}\sin{i_c}=11.3^{+1.1}_{-0.9}$ M $_{\rm Jup}$，轨道高度偏心，为$e_c=0.628^{+0.043}_{-0.036}$。TOI-969…
