基于 YORP 诱导旋转分裂假说构建的模型对小行星种群特征的匹配

从一个综合的小行星种群演化模型的结果，我们得出结论：YORP 诱导的旋转分裂假说可以与主带中小行星的观测种群统计（包括双星和接触双星）相一致。该模型的基础是 Marzari 等人（2011）的小行星自转模型，该模型同时包含了 YORP 效应和碰撞演化。本工作向该模型添加了旋转分裂假说以及 Jacobson & Scheeres（2011）的双星演化模型。小行星种群演化模型受到这些以及先前其他工作的高度约束，因此它只有两个显著自由参数：旋转分裂事件后形成的低质量比与高质量比双星的比例，以及双星 YORP（BYORP）效应的平均强度。我们成功复现了小行星种群的特征统计：双星比例、快速双星比例、稳态质量比比例和接触双星比例。我们发现，为了使模型最佳匹配观测，旋转分裂产生高质量比（$> 0.2$）双星组分的频率是低质量比（$< 0.2$）组分的四到八倍，其中质量比是次级组分质量除以初级组分质量。这与旋转分裂后双星系统质量比取自平坦或正且平缓的分布相一致，因为高质量比区间大小是低质量比区间的四倍；这与观测到的稳态双星质量比形成对比，后者具有负且陡峭的分布。这可以在 BYORP-潮汐平衡假说的背景下理解，该假说预测低质量比双星比高质量比系统存活的时间显著更长。