冥王星的小卫星的轨道和质量
摘要：冥王星的四颗小卫星斯蒂克斯、尼克斯、凯比洛斯和海德拉的轨道和质量解决方案。我们重新分析了哈勃空间望远镜（HST）2005年至2019年期间使用ACS、WFPC2和WFC3仪器获得的冥王星系统的所有可用观测数据，以及2015年接近冥王星时新视野号LORRI对冥王星的图像。我们利用这些高精度天文测量数据，为这四颗小卫星生成了更新的轨道和质量估计值，并计算了不确定性。我们发现尼克斯和海德拉的质量小于先前发表的估计值，尼克斯的动力学质量为1.8±0.4×10^{-3} km^3/s^2（2.7±0.6×10^{16} kg），海德拉的动力学质量为2.0±0.2×10^{-3} km^3/s^2（3.0±0.3×10^{16} kg）。这些质量分别为Brozovic等人（2015）的平均估计值的60%和63%，虽然仍符合其1-sigma不确定性，并且根据Porter等人（2021）对卫星体积的估计，对应于尼克斯的密度为1.0±0.2 g/cm^3，海德拉的密度为1.2±0.2 g/cm^3。尽管这些密度与一系列冰岩组分一致，具体取决于卫星内部未知的体积孔隙度，但卫星的高反照率和主要由冰组成的表面最容易解释为内部富含冰。凯比洛斯和斯蒂克斯的质量非常不确定；我们发现斯蒂克斯的动力学质量的1-sigma上限为3×10^{-5} km^3/s^2（5×10^{14} kg），凯比洛斯的上限为5×10^{-5} km^3/s^2（8×10^{14} kg），两个物体的密度都小于2.1 g/cm^3。
作者：Simon B. Porter and Robin M. Canup
论文ID：2306.08602
分类：Earth and Planetary Astrophysics
分类简称：astro-ph.EP
提交时间：2023-06-16