小行星軌道環空隙

小行星軌道環空隙

按平均角速度 n統計的小行星數目分布不均勻的現象。若用n1表示木星的平均角速度（299獎1/平太陽日），則小行星分布在n1/n為1/2、2/5、1/3時出現空隙;而在n1/n為 1/1、3/4、2/3時又出現密集。過去一些人用共振理論解釋空隙，但無法解釋密集；後來又有人用共振理論解釋密集，卻又無法解釋空隙。
二十世紀六十年代以來，天體力學定性理論有所發展。小行星環中的這些現象可以用周期軌道的存在性和穩定性來進行探討。從限制性三體問題出發所進行的研究表明，n1/n等於簡單分數時，都存在周期軌道。如果周期軌道是穩定的，則在此軌道鄰近有可能出現小行星密集；如不穩定，則出現空隙。但穩定性牽涉到的因素很多，如偏心率e、傾角i的大小，近日點方向以及小行星和木星的相對位置等。現已證明：n1/n為1/2、2/5、1/3時，小偏心率的周期軌道不穩定,因而可能出現空隙。n1/n=2/3的希爾達群小行星有23顆，其中21顆因受其位置和近日點方向的影響，處於穩定的周期軌道附近，因而出現密集;其餘兩顆（第334號和第1256號）的情況就不同,軌道變化很大。n1/n為1/1的脫羅央群小行星的運動也是這樣，這群小行星都在平動點L4、L5附近（見平面圓型限制性三體問題），與木星黃經之差為60°左右，它們是穩定的；假如小行星與木星黃經相差180°,則是不穩定的。