考虑质量瘤的小天体平衡点位置与稳定性

该文以小行星2867 Steins为例,研究了质量瘤的变化对小天体平衡点的位置、拓扑类型和稳定性的影响。考虑了单层相似质量瘤、单层球形质量瘤、多层相似质量瘤和多层球形质量瘤等4种质量瘤的情形。发现质量瘤的存在可能会引起平衡点稳定性和拓扑类型的变化。对于小行星2867 Steins来说,无质量瘤和有质量瘤情形的体外平衡点E4的拓扑类型和稳定性不同,前者对应的该平衡点是不稳定的,拓扑类型为Case 5;而后者对应的该平衡点是稳定的,拓扑类型为Case 1。相比无质量瘤情形,有质量瘤情形的体外平衡点的质心距更大,而体内平衡点的质心距更小。如果质量瘤位置、密度和体积基本相同,则质量瘤的形状变化对平衡点位置的影响可以忽略不计,同时质量瘤的形状变化对平衡点的拓扑类型和稳定性没有影响。该结果有助于理解内部结构的变化对小行星引力场环境的影响,可为小行星探测任务的引力场重构、轨道设计与任务可靠性分析提供参考。