Trans-Neptunian Binaries as Evidence for Planetesimal Formation by the Streaming Instability
行星在原行星盘中出现的关键一步是由较小的盘成分吸积大小为1-1000 km的星子。这个过程是知之甚少，部分原因是我们缺乏良好的观测限制的复杂的物理过程，有助于星子的形成。在外太阳系，寻找线索的最佳地点是柯伊伯带，在那里，冰冷的星子存活到今天。在这里，我们报告的证据表明，柯伊伯带微行星形成的流动不稳定性，一个过程中，空气动力学集中的卵石块引力坍缩成100公里级的机构。引力坍缩曾被用来解释柯伊伯带中普遍存在的等大小双星。我们分析了新的流体动力学模拟的流不稳定性，以确定模型的期望二元轨道的空间取向。预测的广泛的倾角分布与80%的海王星外双星轨道相匹配的观测。形成模式，这意味着主要逆行双星轨道可以排除。鉴于它适用于广泛的原行星盘条件，预计流动不稳定性种子星子形成也在其他地方的太阳系，超越。
2019-06-26 astro-ph.EP
Masses of the Main Asteroid Belt and the Kuiper Belt from the Motions of Planets and Spacecraft
主小行星带和外海王星柯伊伯带的动力学质量估计是从它们对行星运动的引力影响中得出的。由移动物质点组成的离散旋转模型已被用于模拟来自小的或尚未被检测到的带体的总吸引力。模型带的质量已被包括在一组正在改进和确定的参数中，并已通过处理80多万颗行星和航天器的现代位置观测而获得。我们已经处理了观测数据，并根据新的EPM2017版本的IAA RAS行星星历确定了参数。离散模型中考虑了观测到的大的带的径向范围（主带超过1.2 AU，柯伊伯带超过8 AU）和柯伊伯带中从观测中发现的距离约为44 AU的天体的浓度。我们还使用了个别质量估计的大型机构的带，以及为对象，航天器已经接近和机构与卫星。我们对主小行星带的质量估计是$(4.008 \pm 0.029)\cdot 10^{-4} \ m_{\oplus}$（3 $σ$）。大部分柯伊伯带天体位于39.4到47.8 AU的环区。其总质量加上31个最大的外海王星柯伊伯带天体的质量估计为$(1.97 \pm 0.030)\cdot 10^{-2} \ m_{\oplus}$（3 $σ$），几乎超过主小行星带质量的50倍。31个最大的海王星外天体（TNOs）的质量仅为总质量的40%左右。
2018-11-13 astro-ph.EP
Collisional Evolution of Ultra-Wide Trans-Neptunian Binaries
由冷的经典柯伊伯带承载的广泛分离，质量接近相等的双星被微妙地束缚，并受到许多扰动过程的破坏。我们使用分析参数和数值模拟来确定它们的碰撞寿命给定的各种撞击物的大小分布，并包括质量损失和多个影响在每个系统的寿命的影响。这些碰撞寿命限制了目前居住在柯伊伯带中的小天体（R > ~1 km）的数量，并证实了小天体的尺寸分布斜率不会太陡--可能q < ~3.5。我们跟踪相互半长轴，倾角和偏心率的演变，通过我们的模拟，并表明，这是不可能的，广泛的二进制人口代表一个进化的尾巴的原始紧二进制人口。我们发现，如果宽双星是一个碰撞侵蚀的人口，他们的原始共同轨道平面必须有更好地躺在平面的太阳系。最后，我们发现，目前的限制在小半径的尺寸分布仍然足够高，在柯伊伯带实时检测产生尘埃的碰撞与未来的光学调查的前景是可行的。
2011-11-08 astro-ph.EP
Discovery and Characterization of Trans-Neptunian Binaries in Large-Scale Surveys
柯伊伯带的动力学冷部分是一个非常分散的，质量几乎相等的双星系统的宿主。这样的双星，代表了更常见的，更紧密结合的系统的分离分布的尾部，已知天空分离高达~4”。它们的广泛分离使它们具有很高的价值，因为它们对扰动的敏感性和敏感性，也使它们相对容易从地面描述目标的特征。帕克等人（2011年）提出了七个这样的系统的地面特征，发现时的分离范围从0。“5-4”，我们将采用这些系统作为柯伊伯带超宽双星的原型。在这里，我们提出了使用未来的大规模地面光学调查（与LSST作为我们的基线调查）来测量这些广泛分离的跨海王星双星（TNB）的大样本的轨道特性的前景。
2012-07-02 astro-ph.EP
Rotational properties of the binary and non-binary populations in the Trans-Neptunian belt
我们目前的结果的短期变化的二进制Trans-Neptunian对象（BTNO）。我们进行了CCD光度观测使用3.58米的国家伽利略望远镜，内华达山脉天文台望远镜，1.5米，和1.23米的天文中心西班牙阿莱曼望远镜在卡拉尔阿尔托天文台。我们提出了基于五年的观测结果，并报告了六个BTNO的短期变化。我们的样本包含三个经典天体：2003 MW 12，或Varda，2004 SB 60，或Salacia，和2002 VT 130;一个分离的盘状天体：2007 UK 126;和两个共振天体：2007 TY 430和2000 EB 173，或Huya。对于每个目标，报告可能的旋转周期和/或光度振幅。我们还从它们的光变曲线中得到了一些物理性质，如密度、一次和二次尺寸以及光密度。我们编译和分析了一个巨大的光变曲线数据库的跨海王星对象（TNOs），包括半人马座，以确定光变曲线振幅和自旋频率分布的二进制和非二进制人口。从麦克斯韦拟合到频率分布，整个样本的平均旋转周期为8.63+/-0.52小时，没有二元群体的样本为8.37+/-0.58小时，只有二元群体的样本为10.11+/-1.19小时。因为半人马座的碰撞进化得更快，它们的旋转周期可能不是那么原始。根据麦克斯韦拟合，我们计算出不含半人马种群的样本的平均旋转周期为8.86+/-0.58 h，而考虑到不含双星和半人马种群的样本为8.64+/-0.67 …
2014-07-04 astro-ph.EP
Characterization of Seven Ultra-Wide Trans-Neptunian Binaries
经典柯伊伯带的低倾角部分是一个非常广泛分离的双星群体的宿主。这些系统与其他外海王星双星（TNB）相似，因为每个系统的主要和次要组成部分的大小大致相等。我们已经进行了一个天体测量监测活动的样本七个宽分离，长周期TNB和目前的第一个良好的特点，为每个系统的相互轨道。该样本包含已知最偏心的小行星（2006 CH 69，e=0.9）和最广泛分离的弱束缚小行星（2001 QW 322，a/Rh~0.22），也包含任何TNB中测量质量最低的系统（2000 CF 105，M~ 1.85 E17 kg）。四个系统以顺时针方向运行，三个系统以逆时针方向运行。与所有其他TNB相比，它们具有不同的互倾角分布，更喜欢低互倾角轨道。这些系统的几何r-波段的反射率在0.09-0.3的范围内，与辐射测量的反射率估计较大的孤立低倾角的经典柯伊伯带对象一致，我们限制了合理的分布在这一地区的柯伊伯带的反射率。我们发现，引力坍缩二元形成模型产生了类似的轨道分布，目前观察到的，这与其他因素的汇合支持形成的冷经典柯伊伯带原位通过相对快速的引力坍缩，而不是缓慢的层次吸积。我们发现，这些二元系统是敏感的破坏通过碰撞，它们的存在表明，在小尺寸的TNO的大小分布仍然相对较浅。
2011-09-03 astro-ph.EP
Considerations on the magnitude distributions of the Kuiper belt and of the Jupiter Trojans
通过研究柯伊伯带中冷、热星群和木星特洛伊星的绝对星等（H）分布（以下简称HD），我们发现特洛伊星是从原始外海王星微行星盘的外部捕获的证据。我们开发了一个草图模型的硬盘的内部和外部的磁盘是一致的观察到的分布和动态演化的情况下被称为“尼斯模型”。这使我们预测，热种群的HD应该具有与冷种群的HD相同的斜率（6.5 < H < 9），两者都与特洛伊人的HD的斜率一样陡。目前的数据部分支持这一预测，但需要未来的观察来澄清这一问题。由于特洛伊人的HD在H~9处翻转到一个碰撞平衡斜率，当特洛伊人仍然嵌入原始的海王星外盘时，我们的模型意味着同样的翻转应该表征柯伊伯带人口的HD，与Bernstein等人（2004）和Fuentes和Holman（2008）的结果一致。最后，我们表明，由尼斯模型施加的原始trans-Neptunian盘的总质量的约束意味着它是不可能的冷人口形成超过35 AU。
2009-03-05 astro-ph.EP
Logos-Zoe: A contact binary triple system in the trans-neptunian belt
针对海王星外双星系统Logos-Zoe，结合天基与地面观测提出主星为周期17.43小时的密近双星，并预测2026年起为期四年的互食季以改进其物理参数。
2025-04-21 astro-ph.EP
Rotational Study of 5:3 and 7:4 Resonant Objects within the Main Classical Trans-Neptunian Belt
本研究通过光变曲线观测，发现5:3和7:4共振海王星外天体中的接触双星与拉长天体，并证明其颜色和自转特性与冷经典天体相似，揭示子群间的演化联系。
2024-02-07 astro-ph.EP
Colors of Trans-Neptunian Contact Binaries
七个可能的和潜在的接触双星在柯伊伯带的g 'r'i'颜色获得了麦哲伦巴德望远镜和颜色从文献中了解接触双星表面相结合。在动态冷经典种群中发现的可能和潜在的接触双星显示非常红/红外的颜色。这种颜色在这个亚群中很常见，并推断冷经典接触双星是在原地形成的。在与海王星的几个平均运动共振中发现的可能接触双星的颜色从中等到红外线，表明不同的形成区域。在共振中发现的九个接触双星中，有五个具有非常红/红外的颜色，四个具有中等红色的表面。根据接触双星在共振中的非常红/红外颜色和低到中等的倾角，这些接触双星可能是动态逃逸的冷经典，现在被困在共振中。中等红色的表面在柯伊伯带的不同亚群中很常见，因此很难确定它们的起源，尽管它们很可能是在巨行星区域形成的捕获物体。最后，对于接触二进制人口，我们报告的倾斜和g '-r'之间的反相关性，注意到在本带的其余部分。我们也有关于离心率、近日点距离、自转周期和g '-r'之间的趋势的提示，但由于我们仍然在处理有限的样本，需要更多的数据来证实它们。
2019-06-05 astro-ph.EP
The Transition from the Kuiper Belt to the Jupiter-Family (Comets)
柯伊伯带天体（Kuiper Belt Objects），或更一般的海王星外天体（Trans-Neptunian Objects，TNO），是在海王星轨道之外发现的微行星。一些TNO进化到穿越海王星的轨道上，成为半人马座。许多半人马座，反过来，达到彗星交叉轨道，成为彗星家族彗星（JFC）。TNO是JFC的主要来源。与JFC相比，TNO提供了一个不同的窗口，可以看到更原始的天体，并且在不同的大小和温度范围内。本章正是在这种背景下写成的。在这里，我们讨论的动力学途径从外海王星区域的JFC，和TNO的最重要的属性，涉及到JFC人口，包括考虑其起源，成分，形态和大小分布。只要有可能，我们就将这些属性与JFC联系起来。我们反映了一些关键的悬而未决的问题，我们不完整的知识TNO，因为它们涉及到半人马和JFC人口。最后，我们简短地讨论了值得注意的新的和即将到来的设施，以及它们对这些悬而未决的问题的影响。
2022-10-28 astro-ph.EP
The orbital distribution of trans-Neptunian objects beyond 50 au
柯伊伯带在50 au以外的动力学结构还不清楚。在这里，我们报告的数值模型的结果与长期，缓慢和粒状迁移的海王星。该模型意味着被海王星散射到半长轴a>50 au的天体经常会演变成共振，随后会将轨道的近日点距离提高到q>40 au。该模型的含义是，50<a 40 au的轨道<100 au and q>应该聚集在与海王星的共振附近（但不是在共振中）（a=62.6 au时为3：1，a=75.9 au时为4：1，a=88.0 au时为5：1等）。最近对几个遥远的柯伊伯带天体（KBO）共振附近的探测与这一预测一致，但目前还不清楚轨道是否真的像我们的模型预测的那样是非共振的。我们从模型中估计，目前在3：1共振处应该有~1600-2400个天体，在4：1共振处应该有~1000-1400个天体（对于q>40 au和直径D>100 km）。这些结果与从现有观测中推断的遥远KBO的人口普查相比是有利的。
2016-07-27 astro-ph.EP
Improved physical properties database of trans-Neptunian dwarf planets
由于客观存在的原因，如天体的不规则形状，卫星的缺乏，中等大小的小行星的低值，以及距离太阳的遥远，与现有的相比，创建一个更精确的海王星外矮行星的物理属性数据库仍然是一个问题。我们提供了一个新的计算程序，这些对象的物理性质，涉及以前未知的协调这些属性的关系。这使我们可以推测它们是一组起源于柯伊伯带之外的均匀天体。这些矮行星的物理性质的计算结果与观测数据的估计值吻合得很好，可以形成支持这种改进的物理性质数据库的有效性的基础。
2012-10-10 astro-ph.EP
"TNOs are Cool": A survey of the trans-Neptunian region VI. Herschel/PACS observations and thermal modeling of 19 classical Kuiper belt objects
海王星外天体（TNO）是太阳系形成过程中的遗留物。它们的物理性质限制了外太阳系各种动力学类型天体的形成和演化模型。基于19个典型的TNO样本，我们确定了辐射尺寸，几何参数和波束参数。我们的样本是由动态热和冷经典。我们研究了这两个子样本的直径和轨道半径之间的相关性，以及它们与轨道参数、光谱斜率和颜色之间的相关性。我们用Herschel/PACS进行了三波段的测光观测，并使用一致的方法对该样品进行了数据处理和孔径测光，获得了70.0，100.0和160.0 μm的单色通量密度。此外，我们使用Spitzer/MIPS通量密度在23.68和71.42 μm时，我们提出了新的Spitzer通量密度的八个目标。利用近地小行星热模型（NEATM）推导了小行星的直径和轨道半径。作为辅助数据，我们使用重新审查的绝对目视星等的文献和数据库，其中一部分已获得地面计划，以支持我们的赫歇尔关键计划。我们已经确定了第一次的辐射大小和八个经典的TNO的，并完善了以前的大小和TNO的估计或限制的其他11个经典。2002 MS 4和120347五层龙的新大小估计表明，它们是已知的10个最大的TNO之一。我们的新结果证实了最近的研究结果，即在经典的TNO中有非常不同的热平衡度，并且冷的经典具有高的平均热平衡度（0.17 +/- 0.04）。在我们的样本中，经典TNO的直径与轨道倾角密切相关。我们还确定了六个二元TNO…
2012-04-03 astro-ph.EP
Beyond the Kuiper Belt Edge: New High Perihelion Trans-Neptunian Objects With Moderate Semi-major Axes and Eccentricities
我们一直在用斯巴鲁8米和CTIO 4米望远镜上的新宽视场相机对柯伊伯带边缘（~50 AU）以外的遥远太阳系天体进行调查。我们对与巨行星区域分离的天体的轨道感兴趣，以了解外太阳系的结构，包括Trujillo和Sheppard（2014）首次报道的数百AU之外是否存在大质量行星。除了在其他地方发现了极端的海王星外天体外，我们还发现了几个具有高近日点（q>40 AU）的天体，它们与极端和内部的奥尔特云天体不同，因为它们的半长轴（50<a<100 AU）和偏心率（e<0.3）。新发现的天体2014 FZ 71和2015 FJ 345拥有第三和第四高的近日点，仅次于塞德娜和2012 VP 113，但它们的轨道并没有那么偏心或遥远。我们发现了几个这样的高近日点但中等轨道的物体，并观察到它们大多靠近海王星的平均运动共振，并有显着的倾角（i>20度）。这些中等质量的天体可能是通过与海王星的平均运动共振和Kozai共振的相互作用而获得了它们不寻常的轨道，类似于2004 XR 190的起源假设。我们还发现遥远的2008年ST 291可能已经通过MMR+KR机制通过6：1的海王星共振进行了修改。我们讨论这些适度偏心的遥远天体以及其他一些有趣的低倾角外部经典带天体，如我们正在进行的调查中发现的2012 FH 84。
2016-06-22 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Rotational fission of Trans-Neptunian Objects. The case of Haumea
我们提出了几条基于不同类型的观测的证据，得出结论，旋转裂变可能发生在一小部分已知的海王星外天体（TNOs）。也有可能在海王星外带的这一过程中形成了许多双星系统。我们表明，妊神星是一个潜在的例子，一个对象，遭受了旋转裂变。它目前的快速自旋是原始快速自旋的轻微演变，而不是灾难性碰撞的结果，因为旋转速度超过4小时的天体的百分比在符合当前TNO旋转数据库的麦克斯韦分布中不会很小。另一方面，妊神星及其卫星的比总角动量接近于高尺寸比的小行星双星，这被认为是旋转裂变或质量脱落的结果。我们还提出了适用于妊神星的情况下，这表明，这一过程是可行的，可能产生的卫星，甚至可能创造了一个“家庭”的机构轨道相关的妊神星的N体模拟旋转裂变。根据我们的模拟，轨道相关的物体可能来自直接喷射的碎片，或者通过裂变事件期间形成的原卫星的演变。此外，裂变后逃逸碎片的分裂可能会产生轨道相关的物体。如果这些机制中的任何一个是正确的，那么将来在海王星外带可能会探测到其他旋转裂变家族，甚至可能会发现TNO对（具有非常相似的轨道要素，但不结合在一起的天体对）。
2011-10-17 astro-ph.EP
"TNOs are Cool": A survey of the trans-Neptunian region X. Analysis of classical Kuiper belt objects from Herschel and Spitzer observations
经典的柯伊伯带包含的对象都从一个低倾角，大概是原始的，分布和高倾角动态激发人口。基于一个经典的TNOs的样本，在热波长的观测，我们确定的辐射尺寸，几何反射率和热聚束因子，以及研究样本的动态热，冷经典的属性。利用红外线空间望远镜对近地小行星热峰附近的观测与利用辐射测量技术和近地小行星热模型（NEATM）的光学星等相结合。我们通过Herschel/PACS在70.0、100.0和160.0 $μ$ m处的观测以及Spitzer/MIPS在23.68和71.42 $μ$ m处的观测（如果可用）确定了三带通量密度。我们已经分析了18个经典的TNO与以前未公布的数据和重新分析以前公布的目标与更新的数据减少，以确定其大小和几何几何形状，以及光束的因素时，数据质量允许。我们结合了这些样品与经典的TNOs与文献中的辐射测量结果，共44个对象的样品特性的分析。我们发现一个中位数的几何常数为0.14冷经典TNO和动态热经典TNO，不包括妊神星家庭和矮行星，0.085。我们已经测定了Borasisi-Pabu（2.1 g/cm^3）、Varda-Ilmare（1.25 g/cm^3）和2001 QC 298（1.14 g/cm^3）的体积密度，并更新了先前对四个目标的密度估计。在100<D<500 km的直径范围内，我们确定了动力热经典TNO的去偏累积尺度分布的斜率参数q=2.3 +-0.1。对于动力冷…
2014-03-25 astro-ph.EP
Lightcurves and Rotational Properties of the Pristine Cold Classical Kuiper Belt Objects
本文综述了动力学低倾角冷经典海王星外天体的转动和物理性质。冷经典（CC）是原始的微行星，包含了太阳系早期的相关信息，以及太阳形成后前1亿年的行星形成。我们的项目利用麦哲伦望远镜和洛厄尔探索频道望远镜进行光度测量。我们获得了42个CC的部分/完整的光变曲线。我们使用统计测试来推导CC人口的形状和旋转频率分布的一般属性，并推断CC的旋转速度较慢，比其他trans-Neptunian对象更细长/变形。根据现有的全光变曲线，CC星群的平均自转周期为9.48 $\pm$ 1.53小时，而其他海王星外天体的平均周期为8.45 $\pm$ 0.58小时。大约65%的海王星外天体（不包括CC）的光变振幅低于0.2等，而36%的CC具有小振幅。我们提出了一个新的可能接触的二进制：2004 VC 131与潜在的密度为1gcc的质量比为0.4的完整的光变曲线。我们也有线索，2004年MU 8和2004年VU 75可能是潜在的接触双星基于他们的稀疏光变曲线，但需要更多的数据来证实这样的发现。假设等大小的双星，我们发现只有~10-25%的冷经典可能是接触双星，这表明与以前的估计相比，在这个人口中有一个赤字接触双星相比，丰富的（~40-50%）可能的接触双星在3：2共振人口。这个估计值是一个下限，如果还考虑非等大小的接触双星，这个估计值会增加。最后，我们将新视野号飞越（486958）2014 MU 69的早期…
2019-04-03 astro-ph.EP
Injection of Inner Oort Cloud Objects Into the Distant Kuiper Belt by Planet Nine
外太阳系呈现出异常的轨道聚集模式，其特征是遥远的长期稳定的柯伊伯带天体的拱点线和角动量矢量近似对齐。对这种动力学约束的一种解释是存在一个尚未被发现的行星质量物体，“行星九（P9）”。先前的工作已经表明，起源于柯伊伯带分散的盘群中的海王星外天体，可以通过行星九的重力在~Gyr时间尺度上进行轨道对准，并且通过将数值模拟中生成的合成柯伊伯带的属性与可用的观测数据相匹配，已经推导出了特征P9参数。在这项工作中，我们表明，一个额外的动力学过程中发挥的行星九假设的框架内，并证明P9引起的动力学演化促进轨道变化内，否则动态冻结内部奥尔特云。这种演化的结果是，内部的奥尔特云天体可以获得遥远的散射盘的轨道特征，这意味着如果第九行星存在，观测到的长周期海王星外天体的普查是由奥尔特云和柯伊伯带天体的混合物组成的。我们的模拟进一步表明，虽然向内注入的内部奥尔特云对象表现出P9驱动的轨道约束，集群的程度是弱于柯伊伯带内的对象。总的来说，我们的研究结果表明，要解释这些数据，可能需要一个比以前认为的更加偏心的行星。
2021-04-12 astro-ph.EP
Collision Probabilities in the Edgeworth-Kuiper belt
在这里，我们提出的内在碰撞概率，$ P_I$，碰撞速度，$V_I$，作为一个函数的日心距离，$r$，在跨海王星区域的范围内的结果。碰撞速度是参数之一，其用作碰撞结果的代理，例如，碎片的完全破碎和分散，或形成弹坑，这两个过程都与撞击能量直接相关。我们利用一个改进的和de-biased模型的trans-Neptunian对象（TNO）地区的“外太阳系起源调查”（OSSOS）。它根据对1000多个天体的多次观测，提供了一个明确的TNO轨道分布模型。在这项工作中，我们计算碰撞概率的OSSOS模型的主要经典，共振，分离+外部和散射TNO人口。内禀碰撞概率和碰撞速度是使用经Wetherill针对非圆形和倾斜轨道修订和修改的Öpik方法计算的。对每个动态TNO组进行计算，允许群体间碰撞以及每个TNO群体内的碰撞，总共产生28种组合。我们的结果表明，在跨海王星区域的碰撞是可能的（$r, V_I$）相空间中的一个广泛的范围内。虽然计算的碰撞发生在$r\sim 20 - 200$ ~AU和$V_I \sim 0.1$ ~km/s到高达$V_I\sim9$ ~km/s的范围内，但大多数碰撞可能发生在低相对速度$V_I<1$ ~km/s下，并由主经典带控制。
2021-04-28 astro-ph.EP
Predictions of the LSST Solar System Yield: Near-Earth Objects, Main Belt Asteroids, Jupiter Trojans, and Trans-Neptunian Objects
本研究利用Sorcha模拟器和近最终观测节律，首次高保真模拟LSST的太阳系小天体星表，预测其将发现约4-9倍于当前已知的各类小天体，且70%主带及更远天体可在前两年发现，并公开模拟星表以支持相关研究。
2025-06-12 astro-ph.EP astro-ph.IM
A low-inclination neutral Trans-Neptunian Object in a extreme orbit
我们提出了2016 SD $_{106}$的光度观测和数值模拟，这是一个低倾角（$i=4.8^{\circ}$）的极端海王星外天体，具有大的半长轴（$a=350$ au）和近日点（$q= 42.6$ au）。这个天体拥有独特的中性色$g-r = 0.45\pm0.05$和$g-i=0.72\pm0.06$，与其他遥远的海王星外天体相比，所有这些天体都具有中等红色到红外红色。基于对八年弧的天体测量数据进行轨道拟合的数值积分证实，2016 SD $_{106}$是一个没有显着散射演化的亚稳天体。每个克隆人在1 Gyr模拟结束时都存活了下来。然而，在外太阳系，甚至在主柯伊伯带中，很少发现具有倾角$<5^{\circ}$的中性天体。此外，大多数抬升近日点距离的机制预计只会产生极少数具有倾角的极端天体$<5^{\circ}$。因此，我们探索了一种可能性，即一个假设的遥远行星可以增加这种物体的产量。我们的模拟表明，没有2016年SD $_{106}$样轨道可以从三个柯伊伯带人口测试产生（即plutinos，twotinos和Haumea家族），而不存在一个假设的行星，而一些类似的轨道可以得到它;然而，额外行星的存在产生了范围广泛的大半长轴/大近日点天体，这显然与在相空间的这些区域中观察到的物体的稀缺性相矛盾。未来的研究可能会确定近日点间隙的存在与假设的遥远行星的特定轨道配置之间是否存在联系。
2022-09-27 astro-ph.EP
The Effect of Massive Trans-Neptunian Objects in the Long-term Evolution and Leaking Rates of Neptune's 3:2 and 2:1 Mean Motion Resonances
Instituto de Astronomía y Ciencias Planetarias, Universidad de Atacama（阿塔卡马大学行星科学与天文研究所）；Instituto de Astrofísica, Pontificia Universidad Católica de Chile（智利天主教宗座大学天体物理研究所）；Instituto de Astronomía, Universidad Nacional Autónoma de México（墨西哥国立自治大学天文学研究所）；Millennium Institute for Astrophysics（天体物理学千年研究所）；Department of Astronomy, Indiana University（印第安纳大学天文学系）
研究大规模远海卫星对海王星3:2和2:1共振长期演化及泄漏率的影响，发现冥王星显著影响两者衰减率。
2026-01-27 astro-ph.EP
A carefully characterised and tracked Trans-Neptunian survey, the size-distribution of the Plutinos and the number of Neptunian Trojans
海王星外天体（TNO）可能在其轨道和大小分布中保留了行星建造的证据。虽然所有人口显示陡峭的大小分布的大型物体，最近相对赤字海王星特洛伊和散射物体直径$D<100\,\mathrm{km}$检测。我们用32平方度的调查研究了这一缺陷，检测到77个TNO，其极限$r$波段震级为24.6。我们的冥王星样本（18个天体与海王星的平均运动共振比为3：2）也显示出$D<100\,\mathrm{km}$天体的不足。我们拒绝了一个单一的幂律大小分布，并发现，普卢蒂诺赞成diligent。因此，冥王星被添加到缺少$D<100\,\mathrm{km}$天体的种群列表中。事实上，三个独立的样本的三个不同的人口显示这种趋势表明，这是一个真正的功能，可能共享的所有热TNO人口作为一个残余的“出生大”的星子形成过程。我们用$H_r\leq8.66$和$H_r\leq10.0$分别证明了$9000\pm3000$ Plutinos和$37000^{+12000}_{-10000}$ Plutinos的存在性。我们的调查还发现了一个临时的天王星特洛伊木马，一个临时的海王星特洛伊木马和一个稳定的海王星特洛伊木马，从中我们得到的人口$110^{+500}_{-100}$，$210^{+900}_{-200}$和$150^{+600}_{-140}$，分别与$H_r\leq10.0$。因此，海王星特洛伊小行星的数量…
2014-11-28 astro-ph.EP
A Fruit of a Different Kind: 2015 BP519 as an Outlier among the Extreme Trans-Neptunian Objects
在已知的极端海王星外天体（即半长轴大于150天文单位、近日点距离大于30天文单位的天体）的轨道要素分布中，已经确定了一些有趣的模式。2015年BP 519（也被称为Caju）的发现被一些人誉为一个强有力的证据，证明在海王星带之外存在一颗尚未被发现的大质量行星。在本说明中，我们使用最新的数据来提供证据，证明2015年BP 519遵循了与其他ETNO相同的动力学路径。作为29个已知ETNO中的统计异常值，2015 BP 519不能用作进一步支持其他ETNO可能存在的趋势的参考。小行星2015 BP519代表了ETNO轨道范围内极端动力学关系的一个案例，其下降节点距离太阳近700 au，是已知ETNO中最大的。
2018-09-07 astro-ph.EP
The Canada-France Ecliptic Plane Survey - Full Data Release: The orbital structure of the Kuiper belt
我们报告的轨道分布的trans-neptunian对象（TNOs）发现在加拿大-法国黄道面调查，其发现阶段从2003年初到2007年初。后续观测在第一次发现后不久就开始了，一直持续到2009年底。我们获得了321 sq.deg.我们提供了一个包含169个TNOs的数据库，该数据库具有高精度的动力学分类和已知的发现效率。使用这个数据库，我们发现，经典带是一个复杂的区域，子结构超出了通常的分裂内（内部3：2平均运动共振[MMR]），外部（外部2：1 MMR），和主要（之间）。主要的经典带（a=40- 47 AU）至少需要用三个组成部分来模拟：具有宽倾角分布的“热”组成部分和具有窄得多的倾角分布的两个“冷”组成部分（搅拌和内核）。热分量的绝对星等（Hg）分布必须比其他两个分量的要浅得多。在95%的置信度下，Hg <= 8.0的主带中有8000+1800-1600个物体，其中50%来自热组分，40%来自搅拌组分，10%来自内核;热组分的分数随着Hg的增加而迅速下降。正因为如此，视星族比例取决于跨海王星观测的深度和黄道纬度。搅拌和内核组件仅限于主带的一部分，而我们发现，热组件是一致的，在整个经典带的内部，主要和外部区域的平滑扩展;内部和外部带是一致的，只包含热组件对象。Hg <= 8.0的TNO种群估计数为内带400个，外带10，000个，相差两倍。
2011-08-24 astro-ph.EP
Quaoar: A Rock in the Kuiper belt
在这里，我们报告WFPC 2观测Quaoar-Weywot柯伊伯带二进制。根据这些观测结果，我们发现Weywot在椭圆轨道上，偏心率为0.14 { \pm } 0.04，周期为12.438 { \pm } 0.005天，半长轴为1.45 { \pm } 0.08 { \times } 104 km。轨道揭示了一个令人惊讶的高质量夸奥尔-韦沃特系统，质量为1.6{ \pm }0.3{ \times }10^21千克。使用天王星和海王星卫星的表面特性作为夸欧尔表面的替代，我们重新分析了布朗和特鲁希略（2004）的大小估计。我们发现，从一个平均公布的大小估计，夸欧尔的直径为890 { \pm } 70公里。我们发现夸欧尔的密度为ρ= 4.2 { \pm } 1.3 g cm^-3，可能是柯伊伯带中密度最高的。
2010-03-30 astro-ph.EP
OSSOS. VII. 800+ trans-Neptunian objects - the complete data release
外太阳系起源调查（OSSOS）是2013-2017年加拿大-法国-夏威夷望远镜的宽视场成像计划，调查了155度$^{2}$的天空，深度为$m_r = 24.1$-25.2。我们提出了838外太阳系的发现，是完全免费的星历偏差。这使具有精确已知轨道的海王星外天体的数量增加了近50%。每颗小行星都有20-60个盖亚/泛星校准的天体测量测量数据，这些测量数据是在2-5个冲日上进行的，这使得它们的轨道在海王星外动力学种群中的准确分类成为可能。与海王星平均运动共振的人口轨道是理解海王星早期迁移的关键。我们的313个共振TNO，包括132个plutinos，三倍于现有的特征样品，并包括新的占领远共振出半主轴$a \sim 130$ au。OSSOS使非共振柯伊伯带的已知数量增加了一倍，在这个区域提供了436个TNO，所有这些都具有非常高质量的$a$不确定性$σ_{a} \leq 0.1\%$轨道;它们表明该带存在于$a \gtrsim 37$ au，近日点下限为$35$ au。我们确认存在一个集中的低倾角$a\simeq 44$金“内核”人口和一个动态冷人口延伸超过2：1共振。我们精细地量化了调查的观察偏差。我们的调查模拟器提供了一种直接的方法来施加这些偏见的模型的跨海王星轨道分布，允许统计比较的发现。OSSOS TNOs的轨道精度对于样本的大小来说是前所未有的，是测试太阳系巨行星迁移历史概念…
2018-05-29 astro-ph.EP
Twisted extreme trans-Neptunian orbital parameter space: statistically significant asymmetries confirmed
在太阳以外的恒星周围也发现了不对称的碎片盘;不对称有时归因于看不见的行星引起的扰动。我们自己的外海王星带是否存在不对称性仍然存在争议。对相对不受四个已知巨行星和大多数恒星飞掠所施加的扰动的物体样本中的敏感示踪剂进行研究可能会结束这一争论。对已知的极端海王星外天体（ETNO）的相互节点距离分布的分析可以测量两个轨道之间的距离，这可能会改变游戏规则。在这里，我们使用了51个ETNO的样本，以及对该样本的随机洗牌和两个无偏的散射盘轨道模型，以证实统计学上的显著性。（62 sigma）最短相互上升和下降节点距离之间的不对称性以及存在多个极不可能的（p <0.0002）相关的轨道对，相互的节点距离在152天文单位到太阳系的重心低至0.2天文单位，或在339天文单位到1.3天文单位。我们的结论是，这些发现最符合trans-plutonian行星存在的概念。
2022-02-17 astro-ph.EP
Tracking Neptune's Migration History through High-Perihelion Resonant Trans-Neptunian Objects
最近，Sheppard等人（2016）提出了七个新的海王星外天体的发现，这些天体具有中等偏心率，近日点超过40 AU，半长轴超过50 AU。像之前已知的几个在类似轨道上的天体一样，这些天体的半长轴刚好超出柯伊伯带边缘，并聚集在海王星平均运动共振（MMR）周围。这些天体可能是在被困在MMR中时获得观测轨道的，当时Kozai-Lidov机制提高了它们的近日点，削弱了海王星的动力学影响。使用数值模拟，模拟生产的人口，我们发现，海王星MMR附近的高近日点物体可以约束海王星过去的轨道迁移的性质和时间尺度。特别是，3：1 MMR（62 AU）附近的人口是特别有用的，因为它的人口大，动力学演化时间尺度短。如果海王星在约1亿年或更短的时间内完成迁移，我们预测超过90%的3：1 MMR附近的高近日点天体的半长轴将在1 AU内，非常接近现代共振的中心。另一方面，如果海王星的迁移需要约3亿年，我们预计约50%的人口居住在动态地球化的轨道上，比现代共振更接近太阳约1 AU。我们强调2015 KH 162可能是这个3：1种群的成员。在任何合理的迁移情况下，几乎所有共振超过4：1 MMR（接近76 AU）的高近日点物体都在海王星停止迁移后很久才到达轨道，并组成了最近生成的动态活跃人口。
2016-08-15 astro-ph.EP
Discovery of two TNO-like bodies in the asteroid belt
两颗极红的主带小行星：203 Pompeja和269 Justitia是从IRTF和SAO天文台收集的可见光和近红外光谱观测中确定的。这两颗小行星的光谱斜率比其他任何D型天体都要红，D型天体是小行星带中最红的天体，与外太阳系的海王星外天体和半人马座天体中的RR和IR级天体相似。光谱结果表明，在这些小行星的表层存在复杂的有机物质，这意味着它们可能在海王星附近形成，并在行星迁移阶段迁移到主带区域。庞培203是迄今为止在小行星带发现的直径大于110公里（即结构上可能完整）的约250个天体中唯一已知的非常红的小行星。这些发现为主小行星带承载着一群在太阳系外围形成的天体提供了另一个证据。
2021-07-15 astro-ph.EP
Influence of the Centaurs and TNOs on the main belt and its families
半人马座是轨道位于巨行星轨道之间的物体。它们被认为主要来自海王星外天体，也是近地天体的来源之一。海王星外天体（TNO）穿过海王星的轨道，产生了半人马座。我们调查他们与主带小行星的相互作用，以确定如果混乱的散射所造成的近距离接触和这些机构的影响可能发挥了作用，在主带的动力学演化。我们发现，到达内太阳系的半人马座和TNO可以改变主带小行星的轨道，但前提是它们的质量在单次遭遇时比太阳质量小10亿，或者在多次近距离遭遇时比太阳质量小一个数量级。半人马座和TNO不太可能在主带中有大量分散的年轻小行星家族，但它们可能扰乱了一些老的小行星家族。目前起源于半人马座或海王星外天体的主带小行星可能位于外带，寿命短于4 My，最有可能在2.8 au和3.2 au之间，离心率比典型的主带小行星大。
2016-11-17 astro-ph.EP
Signatures of a Distant Planet on the Inclination Distribution of the Detached Kuiper Belt
最近有人提出，外太阳系中一颗遥远的大质量行星可以解释一些观测到的极端海王星外天体（TNO）的特征。在这里，我们使用N体模拟的柯伊伯带和奥尔特云的形成，以及调查模拟器比较模型的太阳系和没有第九颗行星彼此以及观察。在八行星模型中，TNO沉积到柯伊伯带遥远（$a$ > au）、分离（$q$ > au）区域的主要机制是与海王星平均运动共振（MMR）的天体的Kozai-Lidov振荡。此效果不会将低倾角（$i \lesssim$ 20°）对象沉积到该区域中。然而，我们发现第9颗行星在低倾角处产生了一组遥远的，分离的TNO，这在8行星模型中不存在。8行星模型和9行星模型之间的这种差异可能会对可能存在的9行星提供强有力的限制，并在柯伊伯带遥远的分离区域进一步检测TNO。
2021-09-27 astro-ph.EP
Is There an Earth-like Planet in the Distant Kuiper Belt?
本研究通过N体模拟结合OSSOS观测数据，提出外太阳系遥远柯伊伯带中可能存在一颗1.5-3倍地球质量的类地行星，可解释柯伊伯带的三类轨道特征，且与共振稳定TNO相容，给出了可观测检验的预测。
2023-08-26 astro-ph.EP
Hunting for Hydrated Minerals on Trans-Neptunian Objects
本研究观测三个可能富硅酸盐的海外天体，确认2004 EW95存在含水矿物吸收特征，并提出其含水矿物可能源于小日心距离形成后的迁移及撞击局部改造。
2024-01-19 astro-ph.EP
The main asteroid belt: the primary source of debris on comet-like orbits
木星族彗星为近地空间提供了大量碎片。然而，对这些天体的望远镜观测似乎表明它们的物理寿命很短。如果这是真的，产生的物质也将是短暂的，但火球观测网络仍然检测到彗星轨道上的物质。这项研究审查了沙漠火球网络从2014年至2020年探测到的来自木星家族彗星状轨道的厘米级零星流星体。通过分析每个事件的动态历史和物理特征，我们确信它们是来自主小行星带还是外海王星区域。我们的研究结果表明，$<4\%$的JFC类轨道上的零星流星体是彗星的遗传。这一观测结果具有统计学意义，表明彗星物质过于脆弱，无法在近地空间生存。即使考虑到流星雨的贡献，JFC类轨道上的流星体也主要来自主带。因此，在地球上收集到真正的彗星陨石是极不可能的。
2021-05-16 astro-ph.EP
The Structure of the Distant Kuiper Belt in a Nice Model Scenario
这项工作探讨了外太阳系中小天体的轨道分布，这些小天体是Brasser和Morbidelli（2013年）模拟的尼斯模型迁移的结果。这个行星迁移分散了一个29-34天文单位的小行星盘，并将一群天体安置在柯伊伯带区域。从2：1海王星共振和向外，分析的测试粒子填充外共振与轨道分布一致的跨海王星对象（TNO）的检测在半长轴，倾斜度和偏心率，而捕获到最近的共振是太有效。在3：1和4：1共振中的模拟散射物体和共振物体的相对种群也与基于去偏TNO调查的观察到的种群一致，但是与调查结果的种群估计相比，5：1共振的种群严重不足。散射安置的结果在预期的轨道分布为大多数的TNO人口，但在5：1共振的大观察人口的起源仍然无法解释。
2017-01-24 astro-ph.EP
Commensurabilities between ETNOs: a Monte Carlo survey
主带和外海王星带中的许多小行星分别与木星和海王星处于平均运动共振中。作为一个副作用，他们经历了意外的相互依赖。这些可解释性定义了可用于追踪所观察到的共振行为的来源的特征图案。在这里，我们系统地探讨了存在的已知ETNOs使用他们的日心和重心半长轴，他们的不确定性，和蒙特卡洛技术之间的可互换性。我们发现，在已知的ETNO人口中存在的可识别性模式类似于那些发现在主和跨海王星带。虽然基于少量的统计数据，但只有当大多数（如果不是全部的话）已知的ETNO受到尚未探测到的trans-Plutonian行星的共振引力扰动时，这种模式才能得到适当的解释。我们明确地表明，一些统计上显着的可解释性是兼容的行星九的假设，特别是，一些对象可能会被困在5：3和3：1的平均运动共振与一个假定的行星九的半长轴约700天文单位。
2016-05-05 astro-ph.EP
Details of Resonant Structures Within a Nice Model Kuiper Belt: Predictions for High-Perihelion TNO Detections
我们分析了Brasser & Morbidelli（2013）对柯伊伯带就位的详细Nice模型模拟，其中海王星经历了高偏心率阶段并向外迁移。在这项来自Pike等人（2017）的工作中，我们特别关注海王星平均运动共振内的结构细节以及模拟的跨海王星天体（TNO）的高近心人口。我们发现这些种群的几个特征，在未来的大规模TNO调查中应该可以在遥远的太阳系中观察到，作为诊断这种海王星迁移模式是否发生在早期的太阳系。我们发现，领先的不对称天平动岛的$n$：1共振一般比尾随岛屿人口多得多。我们还发现，非共振高$q$人口的TNOs应该有更高的倾角比低$q$人口由于在其侵位历史的重要性Kozai循环。最后，高$q$ TNO应该以大致相等的数量出现在远距离平均运动共振的两侧。这些预测与其他柯伊伯带侵位模拟的预测形成对比，并将通过即将进行的调查进行检验。
2017-09-12 astro-ph.EP
Mass of the Kuiper Belt
柯伊伯带包含了数以万计的大天体和数以百万计的小天体。带天体的主要部分位于距太阳39.4 ~ 47.8au的环带内，其边界对应于与海王星运动3：2和2：1轨道共振的平均距离。一维，二维和离散的环模型的总引力的许多带对象被认为是。离散旋转模型最正确地反映了太阳系中天体的真实相互作用。模型环的质量是在EPM 2017中确定的-这是IAA RAS的行星和月球星历表的新版本-通过拟合航天器测距观测。柯伊伯带的总质量计算为直接包含在同步积分中的31个最大的海王星外天体的质量和TNO离散环模型的估计质量之和。总质量为$(1.97 \pm 0.30)\cdot 10^{-2} \ m_{\oplus}$。柯伊伯带对木星、土星、天王星和海王星的引力影响有时会超过假设距离上质量为$\sim 10 \ m_{\oplus}$的第九颗行星的引力。在处理观测数据时，有必要考虑柯伊伯带的引力影响，然后才能研究剩余的差异，以发现遥远的大行星可能的影响。
2018-10-23 astro-ph.EP
Trans-Neptunian Objects Transiently Stuck in Neptune's Mean Motion Resonances: Numerical simulations of the current population
我们太阳系的跨海王星天体（TNO）中有相当一部分与海王星处于平均运动共振状态。这些物体中的许多可能是在大约4 Gyr前被行星迁移（平稳或随机）所引起的共振。然而，有些行星被海王星的引力散射，并暂时陷入最近的事件中。在这里，我们使用数值模拟来预测瞬态卡住的对象，从当前的积极散射人口，占据111个共振在半长轴$a=$ 30 - 100 AU捕获的数量。我们的源人口是一个观测约束模型的电流散射TNO。我们预测，在这些距离的所有共振集成，目前的瞬态粘附人口包括40%的总瞬态粘附+散射的TNO，这表明这些对象应被视为一个单一的人口。我们计算所有$p$：$q$共振与$1/6 \le q/p < 1$，$p<40$和$q<20$的瞬态卡住的对象的相对分布，提供预测的人口与$H_r < 8.66$在每个共振的瞬态对象。我们发现，相对人口约成比例的每个共振的天平动周期，并确认的重要性，瞬态粘在研究范围内的半长轴增加。我们计算的预期分布的振动振幅卡住的对象，并证明观测的限制表明，无论是总数和振幅分布的5：2共振TNO是不一致的人口占主导地位的瞬态坚持从当前的散射盘。因此，5：2共振对柯伊伯带雕刻的主要理论提出了挑战。
2018-05-21 astro-ph.EP
Limits on the number of primordial Scattered Disk objects at Pluto mass and higher from the absence of their dynamical signatures on the present day trans-Neptunian Populations
今天，冥王星和厄里斯分别是最大和质量最大的海王星外天体。它们被认为是一群星子的最后残余，自形成以来已经减少了99%以上。这一缩减意味着原始种群有数百或数千个冥王星质量的天体，质量数分布可能扩展到数百个月球，数十个火星和几个地球。这些丢失的原行星会在现今的外海王星种群的动力学中留下签名，我们通过考虑超宽双星TNO的生存，冷经典柯伊伯带和共振种群来统计限制它们的原始数量。我们发现，如果原始质量数分布扩展到质量大于冥王星（~ 1 e-3地球质量），它必须向下转向，不超过大约相等的质量/log大小，这与1 e-5和1 e-3地球质量之间观察到的分布有很大的偏差。我们将这些限制与各种小行星和原行星生长模型的预测质量数分布进行比较。这里得出的限制提供了一个测试未来的模型的星子形成。
2018-07-17 astro-ph.EP astro-ph.SR
Testing the comet nature of main belt comets. The spectra of 133P/Elst-Pizarro and 176P/LINEAR
我们介绍了MBC 133 P/Elst-Pizarro和176 P/LINEAR以及三颗Themis家族小行星：（62）Erato，（379）Huenna和（383）Janina的可见光谱，这些光谱是在2007年使用西班牙La Palma的El Roque de los Muchachos天文台和智利Cerro Paranal的8 m Kueyen（UT 2）VLT望远镜获得的。133 P和176 P的光谱与B型小行星的光谱最相似，与Themis家族成员的光谱非常相似，与162 P/Siding-Spring彗星和大多数观测到的彗星核的光谱有显著差异。在133 P的光谱中没有检测到CN气体的发射。我们确定的CN生产率的上限Q（CN）= $= 2.8 \times 10^{21}$ mol/s，三个数量级低于Q（CN）的木星家族彗星在类似的日心距离。133 P/Elst-Pizarro和176 P/LINEAR的光谱证实，它们可能是忒弥斯家族的小行星，碎片可能保留了挥发物，不太可能起源于外海王星带或奥尔特云的彗星。
2011-04-05 astro-ph.EP
Dynamical Classification of Trans-Neptunian Objects Detected by the Dark Energy Survey
外太阳系包含大量的小天体（称为海王星外天体或TNO），它们表现出不同类型的动力学行为。将这一遥远区域的天体划分为动力学类别-经历类似轨道演变的子群-有助于我们了解太阳系的结构和形成。在这项工作中，我们提出了一个更新的动力学分类方案的外太阳系。这种方法包括一个新的（自动化）的方法，用于识别平均运动共振的建设。我们将此算法应用于当前的数据集观测到的TNO的暗能量调查（DES），并提出了一个工作分类的所有DES TNO检测到的日期。我们的分类方案产生1个内半人马座，19个外半人马座，21个散射盘状物体，47个分离的TNOs，48个安全共振物体，7个共振候选人，和97个经典的带状物体。在散射和分离的对象中，我们检测到8个TNO的半长轴大于150 AU。
2020-01-16 astro-ph.EP
The Distribution of Highly Red-sloped Asteroids in the Middle and Outer Main Belt
本研究利用NASA红外望远镜和洛厄尔发现望远镜对主带内高红斜率小行星进行观测调查，发现该群体内部存在光谱斜率变化趋势的多样性，暗示其具有多种不同的起源。
2024-03-27 astro-ph.EP
Volatile evolution and atmospheres of Trans-Neptunian Objects
在30-50 K（柯伊伯带表面的典型温度）下（例如Stern & Trafton 2008），只有七种物质的升华压力高于1毫巴（Fray & Schmitt 2009）：Ne、N $_2$、CO、Ar、O $_2$、CH $_4$和Kr。其中，N $_2$、CO和CH $_4$已经在海王星外天体（TNO）的表面上被探测到或推断出。这些挥发性冰上方的稀薄大气取决于升华压力，升华压力对挥发性冰的成分、温度和混合状态非常敏感。因此，挥发分在TNO上的滞留与其形成环境和热历史有关。表面挥发物可能是通过季节性变化的大气输送的，它们的凝结可能是其中一些天体表面高辐射的原因。对稀薄大气最敏感的搜索是通过恒星掩星的方法进行的，这对海卫一和冥王星的大气研究至关重要，迄今为止已经对其他11个天体的大气设定了上限。最近发布的盖亚天体测量目录导致了一个“黄金时代”的能力，预测TNO掩星，以增加观测数据库。
2020-03-10 astro-ph.EP physics.ao-ph
Evaluating an Embryo Origin for Detached TNOs within Full Kuiper Belt Formation Models
本文通过数值模拟柯伊伯带形成过程，检验行星胚胎假说能否解释分离型海王星外天体的起源，发现胚胎难以达到所需轨道且作用时间过晚，分离出的天体半长轴分布也与观测不符，故该机制不太可能是主要成因。
2025-07-04 astro-ph.EP
"TNOs are cool": A survey of the trans-neptunian region. II. The thermal lightcurve of (136108) Haumea
用Herschel-PACS在100和160微米处测量了柯伊伯带天体（136108）Haumea的热辐射，几乎是一个完整的旋转周期。观测清楚地表明，100微米的热光变曲线的振幅为~ 2倍，这是正相关的光学光变曲线。这证实了两者主要是由于形状效应。160微米的光变曲线被勉强检测到。平均Herschel和Spitzer通量的辐射测量拟合表明等效直径D ~ 1300 km，几何相似度p_v ~ 0.70-0.75。这些值同意从光学光变曲线的推论，支持流体静力平衡假说。100微米光变曲线的大幅度表明该物体具有高的投影a/b轴比（~ 1.3）和低热惯性以及可能的可变红外光束。这可能指向表面上的细风化层，具有月球型光度学行为。热数据的质量不足以清楚地检测表面暗斑的影响。
2010-06-01 astro-ph.EP
A Southern Sky and Galactic Plane Survey for Bright Kuiper Belt Objects
在10月-25度以南和/或银道面附近的大约2500平方度的天空中，观测明亮的外太阳系天体。这次巡天是第一次大规模的南方天空和银河平面巡天之一，目的是探测海王星外区域的矮行星和其他明亮的柯伊伯带天体。这次巡天观测得到的R波段极限星等为21.6等。总共探测到18个外太阳系天体，包括冥王星，冥王星是在银河系中心附近探测到的，使用了最佳图像相减技术来去除高恒星密度背景。其中14个是以前未知的海王星外天体，表明迄今尚未在南部天空中仔细搜寻明亮的太阳系外天体。假设中等的重力，这次巡天的几个新发现可能处于流体静力平衡，因此被认为是矮行星。将这次调查与以前在北半球的调查相结合，表明柯伊伯带在R波段的震级接近21等。柯伊伯带的所有主要动力学类别都被至少一个矮行星大小的物体占据。3：2海王星共振是最内层的海王星共振，有几个大的物体，而主要的外海王星共振，如5：3，7：4，2：1和5：2，似乎没有任何大的物体。这表明外部共振相对于3：2共振在对象中显著耗尽，或者具有与3：2共振显著不同的对象分类。对于最大的天体（H<4.5等），分散盘的天体数量似乎是柯伊伯带的几倍，而塞德娜的天体数量可能是柯伊伯带的几倍。
2011-07-26 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Energetic Feasibility of Redirecting Trans-Neptunian Objects onto Mars-Impacting Orbits: Continuous Thrust and Gravity Assist Trajectories
Space Research Centre Polish Academy of Sciences（波兰科学院空间研究中心）；University of Warsaw（华沙大学）
研究通过连续低推力推进和单次引力辅助相遇，评估将小挥发性带半人马带天体引导至火星撞击轨道的动力学可行性，确定了最小特征速度增量ΔV，并展示了优化的转向策略和引力辅助如何有效降低ΔV。
2026-05-21 astro-ph.EP
Trans-Neptunian Object dynamics even better explained by a stellar flyby after 4.5 Gyr of evolution
Jülich Supercomputing Center, Forschungszentrum Jülich（于利希超级计算中心，于利希研究中心）
本研究通过数值N体模拟分析45.6亿年间恒星飞掠后TNOs与行星的相互作用，发现该过程能更好拟合观测结果，强化了恒星近距离飞掠太阳系的论点。
2026-09-04 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Long-term orbital dynamics of trans-Neptunian objects
本文回顾了影响海王星外天体轨道的不同机制，从内部扰动（行星散射，平均运动共振，长期效应）到外部扰动（银河潮汐，经过的恒星）。我们概述了可用于建模和研究它们的理论工具，重点是分析方法。我们最终将这些机制与所观察到的海王星外天体的不同种群进行比较，并得出结论，它们如何参与整个分布的塑造。
2020-01-21 astro-ph.EP
Orbital features of distant trans-Neptunian objects induced by giant gaseous clumps
背景：遥远的外海王星天体的发现引发了关于外太阳系结构的热烈讨论。目的：我们研究了小天体的动力学演化，这些小天体来自于通过引力碎裂形成于外太阳星云的迁移性巨大气体团块的希尔区域。我们试图确定所观察到的遥远的海王星外天体的轨道分布特征是否可能是由这一过程引起的。研究方法：我们考虑一个简单的模型，其中包括太阳，两个点状的巨大团块质量约10木星质量，和一组无质量的对象最初位于这些团块的希尔地区。我们进行了数值模拟的运动的小天体引力扰动下，从两个巨大的团块，在椭圆轨道上移动，并接近对方。将这些小天体的轨道分布与观测到的遥远海王星外天体的分布进行了比较。结果：除了已知的近日点群外，我们还注意到了观测到的遥远海王星外天体的新特征。观测到的轨道分布表明，存在两组动力学特征不同的遥远海王星外天体。我们表明，遥远的海王星外天体的轨道分布的主要特点可以解释其起源于迁移巨型气体团块的山地区。当巨大的团块在高偏心率轨道上运动并彼此近距离相遇时，小天体就会从希尔地区被弹射出来。结论：在我们的模型中，小天体的轨道分布和观测到的遥远的海王星外天体的分布具有相似的特征。
2020-10-14 astro-ph.EP
The Outer Solar System Origins Survey: I. Design and First-Quarter Discoveries
报道了外太阳系起源巡天（OSSOS）第一个42度$^{2}$中85个外海王星天体（TNO）的发现、跟踪和探测情况。这个正在进行的$r$波段太阳系调查使用了3.6米加拿大-法国-夏威夷望远镜上的0.9度$^{2}$视场MegaPrime相机。我们对这些TNO的轨道要素精确到分数半长轴不确定性$<0.1\%$。我们通过密集的观测节奏和创新的天体测量技术，仅在两个相对位置就达到了这种精度，而正常的3-5个相对位置。这些发现没有星历偏差，这是首次进行大规模的跨海王星调查。我们还提供了必要的信息，使模型的TNO轨道分布进行测试，对我们的TNO样品。我们确认存在一个冷的“内核”的主要冷经典柯伊伯带内的对象，并推断存在的“搅拌”冷经典柯伊伯带的延伸，至少有几个AU以外的2：1平均运动共振与海王星。我们发现Petit等人（2011）的人口模型仍然是柯伊伯带的合理代表。完整的调查将于2017年完成，将提供一个重要的共振TNO种群的精美特征样本，非常适合测试太阳系早期历史期间巨行星迁移的模型。
2016-05-10 astro-ph.EP
