(3200) 法厄同：由 Yarkovsky 漂移探测所得的体积密度

近地小行星（NEA）(3200) 法厄同近期的近距离掠过提供了获取高质量观测数据的难得机遇。我们利用新获得的可见光变曲线改进了法厄同的自转与形状模型，并通过热物理建模确定了其表面物理特性。我们还利用了法厄同已有的天体测量观测，包括 Arecibo 雷达与 Gaia 航天器所得数据，以约束轨道半长轴的长期漂移。该约束使我们能在假设漂移由 Yarkovsky 效应主导的前提下估算体积密度。我们使用凸反演模型推导法厄同的三维形状模型，并采用详细的数值方法精确分析 Yarkovsky 效应。我们得到法厄同极向取向的唯一解：黄经与黄纬为 $(318,-47)^{\circ}$（不确定性 $5^{\circ}$），并确认了先前报道的热物理特性（$D=5.1\pm0.2$ km，$\Gamma=600\pm200$ SI）。法厄同呈陀螺状形状，可能存在南北不对称性。风化层颗粒的特征尺寸为 1–2 cm。轨道分析揭示半长轴的长期漂移为 $-(6.9\pm1.9)\times 10^{-4}$ au Myr$^{-1}$。由推导的 5.1 km 体积等效尺寸，体积密度 $\rho$ 为 $1.67\pm0.47$ g cm$^{-3}$。若尺寸略大，约 5.7 km（如雷达数据所示），$\rho$ 将降至 $1.48\pm0.42$ g cm$^{-3}$。我们进一步研究了法厄同可能与小行星 (155140) 2005 UD 和 (225416) 1999 YC 同属一个由临界自转母体旋转分裂所形成的族的建议。法厄同的 $\rho$ 与大型（$>100$ km）C 型复合小行星的典型值一致，并支持其与小行星 (2) Pallas 的关联。这些发现使法厄同的彗星起源变得不太可能。