小行星4 Vesta的巨砾种群:尺寸-频率分布与存活时间
地球与行星天体物理
2020-11-10 v1
摘要
黎明号(Dawn) Framing Camera在航天器处于最低轨道(LAMO)时观测到了Vesta表面的巨砾。我们在LAMO图像(比例尺为每像素20米)中识别、测量并绘制了巨砾。我们估计我们的样本在巨砾尺寸低至4像素(80米)时基本完整。最大的巨砾是位于Marcia陨石坑坑底的一块400米大小的块体。相对较少的巨砾分布在一片较大面积、反照率相对较低的区域内,该区域被认为是Veneneia盆地的富碳抛射物,这要么是因为此处巨砾更难形成,要么是其寿命更短。通过比较具有已知年龄的陨石坑周围的巨砾密度,我们发现巨砾的最大寿命约为300 Ma。巨砾尺寸-频率分布(SFD)通常被假定遵循幂律。我们通过最大似然法对Vesta的SFD拟合幂律,但拟合效果不好。我们对其他太阳系小天体上巨砾幂律指数的分析表明,所得指数主要是巨砾尺寸范围的函数。威布尔(Weibull)分布模拟了这种行为,并且很好地拟合了Vesta巨砾的SFD。威布尔分布在岩石研磨实验中常见,可能源于岩石内部裂纹扩展的分形性质。我们提出,一般而言,小天体表面的颗粒(包括巨砾)SFD遵循威布尔分布而非幂律。
引用
@article{arxiv.2009.00957,
title = {The boulder population of asteroid 4 Vesta: Size-frequency distribution and survival time},
author = {Stefan E. Schröder and Uri Carsenty and Ernst Hauber and Franziska Schulzeck and Carol A. Raymond and Christopher T. Russell},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.00957},
year = {2020}
}