主带 C 型和 S 型小行星上可能的 YORP 效应

先前论文中的自转频率分析表明，属于主带但不属于任何族的两组 C 型和 S 型小行星样本，其自转频率 Maxwell 分布的过渡直径分别呈现两个不同的值：48 km 和 33 km。本文在更详细的统计分析以验证该结果具有物理意义之后，得到了过渡直径的更好估计，分别为 $D_C = 44 \pm 2$ km 和 $D_S = 30 \pm 1$ km。这些估计过渡直径之比 $D_C/D_S = 1.5 \pm 0.1$ 可借助 YORP（Yarkovsky-O'Keefe-Radzievskii-Paddack）效应得到支持，尽管其他物理原因不能完全排除。本文推导了一个简单的 YORP 标度律，其考虑了不同的平均日心距离、体密度、反照率以及小行星“表面不对称因子”，使我们能够合理地解释 C 型与 S 型小行星过渡直径之比。同一标度律可用于估计 S 和 C 小行星样本体密度之间的新比值（给出 $\rho_S/\rho_C \approx 2.9 \pm 0.3$），并可解释为何接近过渡直径的小行星具有大致相同的绝对星等。对于 C 型小行星，利用所发现的密度比及其他 S 型密度估计，还可估计平均体密度等于 $0.9 \pm 0.1$ g cm-3，该值与冰质成分相容。所提出的过渡直径差异解释是一个与数据一致的合理假设，但需通过进一步观测进行更深入的研究。