翻滚单体小行星2012 $\mathrm{TC_4}$的形状与自转运动模型：基于Tomo-e Gozen相机的高时间分辨率光变曲线

我们给出了近地天体（NEO）2012 $\mathrm{TC_4}$的可见光与近红外观测结果。该近地天体2012 $\mathrm{TC_4}$于2017年10月以约50,000 km的距离近距离接近地球。此次接近为行星防御提供了一次实际演练。此次冲日也是研究单体小行星2012 $\mathrm{TC_4}$\citep{Polishook13}的合适契机。我们利用六台中小型望远镜开展了2012 $\mathrm{TC_4}$的观测活动。多波段测光分析显示2012 $\mathrm{TC_4}$的分类为X型。特别地，我们利用安装在木曾天文台1.05 m施密特望远镜上的Tomo-e Gozen相机成功获取了2012 $\mathrm{TC_4}$的高时间分辨率光变曲线，该相机是全球首台宽视场CMOS相机。由光变曲线推导出了2012 $\mathrm{TC_4}$的形状与自转运动模型。当假设2012 $\mathrm{TC_4}$为三轴椭球体时，在长轴模式下其自转与进动周期分别为8.47 $\pm$ 0.01 min与12.25 $\pm$ 0.01 min。这表明2012 $\mathrm{TC_4}$是一颗翻滚的单体小行星。形状模型显示其可能的轴长为6.2 $\times$ 8.0 $\times$ 14.9~m或3.3 $\times$ 8.0 $\times$ 14.3~m。其扁平且细长的形状表明2012 $\mathrm{TC_4}$是由撞击事件产生的碎片。我们还估算了激发时标，意味着该撞击事件发生于$\sim$3 $\times$ 10$^{5}$ yr以内，且2012 $\mathrm{TC_4}$具有新鲜表面。