柯伊伯带散射天体尺寸分布中可能存在的凹陷

通过对发现散射柯伊伯带天体的校准望远镜巡天数据及其预期轨道分布模型进行联合分析，我们测量了散射天体的尺寸分布形式。以超过$99\%$的置信度排除了单一幂律分布后，我们约束了尺寸分布的形式，并惊讶地发现，我们的分析支持在直径减小到$100$ km 以下时数量分布出现非常急剧的下降（即凹陷），随后较小天体的数量又如碰撞平衡所预期的那样再次上升。按此碰撞平衡斜率外推，产生的公里级散射天体数量足以供应邻近的木星族彗星。我们的解释是，这一凹陷特征是星子形成过程中产生的尺寸分布的遗留遗迹，如今已“冻结”在具有“热”轨道倾角分布的柯伊伯带部分区域中，从而解释了柯伊伯带科学中的几个谜题。此外，我们表明，为了匹配当今散射天体的倾角分布，被向外散射的供应源必须已经经历了量级为$10$度的垂直加热。