小主带小行星灾难性瓦解率的观测约束

我们计算了主带小行星灾难性瓦解稳态率的 90% 置信限，表示为每年发生一次灾难性瓦解时的绝对星等 (HCL)，它是瓦解后亮度增加量 ($\Delta m$) 和随后亮度衰减速率 ($\tau$) 的函数。置信限是利用 Pan-STARRS1 (Pan-STARRS1) 望远镜探测到的最亮的未知主带小行星 (V = 18.5) 计算得出的。我们使用 Pan-STARRS 移动天体处理系统 (MOPS) 和一个针对以小孔径为中心的灾难性瓦解事件光度行为的简单模型，测量了 Pan-STARRS1 在 453 天间隔内的灾难性瓦解探测效率。我们简化的灾难性瓦解模型表明 $\Delta m = 20$ 星等且 $0.01 \text{ mag d}^{-1} < \tau < 0.1 \text{ mag d}^{-1}$，这意味着 $H_0 = 28$，这与 Bottke 等人 (2005) 使用纯碰撞模型预测的 $H_{0,\text{B2005}} = 23.26 \pm 0.02$ 强烈不一致。我们推测，这种差异的解决方案是：在本研究敏感的尺寸范围（100 米）内，> 99% 的主带灾难性瓦解并非由撞击产生，而是由较暗的旋转瓦解引起，最近发现的小行星 P/2013 P5 和 P/2013 R3 可能就是此类例子。我们估计，当前和即将进行的小行星巡天可能会发现每年多达 10 次亮于 V = 18.5 的灾难性瓦解。