跨海王星天体的尺度分布
摘要
[Condensed] 我们搜索0.02 deg^2的跨海王星天体(TNOs),使用HST的ACS望远镜,探测到m<=29.2(直径约15 km)的天体。发现了三颗新天体,数量约为从更亮天体的鳞夸率Sigma(m)外推所得预期数量的约1/25。ACS和其他最近的TNO调查显示出现验差,偏离幂律尺度分布。将TNO样本划分为“经典海王星带”(CKB)和“激活”样本后发现,Sigma(m)在两类人口在96%置信水平下有差异。双幂律能很好地拟合所有数据。含义包括:CKB的总质量约为0.010 M_Earth,仅为Pluto质量的几倍,主要以约100 km直径的天体形式存在。激活类天体的质量或稍大几倍。激活类具有较浅的亮端尺度分布;最大天体,包括Pluto,构成总质量的几十percent,而最大的CKBO仅占其质量的约2%。最大激活类天体的预测质量接近Pluto质量,最大CKBO约为60倍质量更小。小型TNO的不足发生在尺度受现今碰撞破坏影响的范围内,这表明碰撞导致了广泛耗尽。吸积和侵蚀在激活类中比CKB进行得更成熟。远程TNO的缺失意味着任何远程(60 AU)人口必须在40 km或更大尺度的天体形式中,质量不超过CKB。CKB人口稀疏于理论上所需短期彗星前体人口的数量估计,但激活人口可能是可行的前体人口。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0308467,
title = {The Size Distribution of Trans-Neptunian Bodies},
author = {G. M. Bernstein and D. E. Trilling and R. L. Allen and M. E. Brown and M. Holman and R. Malhotra},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0308467},
year = {2009}
}
备注
Revised version accepted to the Astronomical Journal. Numerical results are very slightly revised. Implications for the origins of short-period comets are substantially revised, and tedious material on statistical tests has been collected into a new Appendix