外太阳系的冲日效应：相位函数形态的比较研究

在本文中，我们表征了太阳系巨行星周围卫星和环的盘积分相位函数的形态。我们发现相位函数的形状可以由一个对数模型（Bobrov, 1970, in Surfaces and Interiors of Planets and Satellites, Academic, edited by A. Dollfus）精确表示。出于实用目的，我们还通过线性-指数模型（Kaasalainen et al., 2001, Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer, 70, 529-543）和一个简单的分段线性模型（Lumme and Irvine, 1976, Astronomical Journal, 81, 865-893）对相位曲线进行了参数化，该模型提供了三个形态参数：冲日增亮的振幅A和半高全宽（HWHM），以及较大相位角处相位函数线性部分的斜率S。我们的分析表明，所有这些形态参数都与表面的单次散射反照率相关。通过更精确地考虑太阳的有限角大小，我们发现伽利略卫星、土星卫星、天王星卫星和海王星卫星具有相似的HWHM（0.5度），而它们的振幅A范围很广。月球的HWHM最大（2度）。我们将其解释为太阳大小偏差的结果，即太阳的有限大小从地球到海王星变化巨大。通过应用一种尝试在形态上对相位函数进行太阳角大小反卷积的新方法，我们发现具有活跃表面更新的冰质和年轻表面具有最小的A和HWHM值，而暗弱天体（或许还有更古老的表面），如月球、海卫二和土星C环，具有最大的A和HWHM。