粗糙表面热红外束效应对Yarkovsky和YORP效应的影响

现在人们越来越广泛地认识到，来自吸收太阳光的不对称反射和热再辐射的光子反冲力，与碰撞和引力一起，是控制小行星动力学和物理演化的主要机制。Yarkovsky效应引起轨道半长轴漂移，YORP效应引起自转速率和极轴方向的变化。我们提出了先进热物理模型（ATPM）的一个改编版本，以同时预测在由表面粗糙度引起的热红外束效应存在下的Yarkovsky和YORP效应，这在以前的所有模型中都被忽略或否定了。对高斯随机球体形状的小行星以及真实形状的小行星(1620) Geographos和(6489) Golevka的测试表明，粗糙表面热红外束效应通常使Yarkovsky轨道漂移增强百分之几十，但最多可达两倍。YORP旋转加速度平均被抑制多达三分之一，但最多可达一半。我们发现Yarkovsky轨道漂移仅对粗糙度的平均程度敏感，而对粗糙度在小行星表面的空间分布不敏感。然而，YORP旋转加速度对表面粗糙度空间分布敏感，并且可能为YORP效应相对较弱的小行星的预测增加显著的不确定性。为了准确预测这两种效应，必须知道小行星表面粗糙度的程度和空间分布。