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觀測

在2007年，有幾顆小行星的YORP效應(yīng)被直接觀測到：2000 PH5 (稍后它被名名為(54509) YORP和(1862) 阿波羅。小行星(54509) YORP的自轉(zhuǎn)速率在60萬年終加快了一倍，同時(shí)YORP效應(yīng)還影響到軸向傾角的感變和進(jìn)動速率，所以整個的YORP現(xiàn)象可以造成有趣的小行星自發(fā)性共振，和有助于解釋雙小行星的存在。

觀測顯示直徑大于125公里的小行星，其自轉(zhuǎn)遵循麥克斯韋頻率分布旋轉(zhuǎn)率，而較小的小行星 (直徑在50-125公里大小) 顯示有過度快速的旋轉(zhuǎn)。最小的小行星 (大小在50公里以下的) 明顯的出現(xiàn)過剩的非?？焖傩D(zhuǎn)和慢速的轉(zhuǎn)動，而在測量過的的小行星越小的這種現(xiàn)象越明顯。這種結(jié)果表明有一種或多種與大小有關(guān)的機(jī)制在消除極端支持的自旋中心分布。YORP效應(yīng)是主要的候選者。對于改變較大小行星本身自轉(zhuǎn)速率的影響較不顯著，因此必須位不同的天體，像是(253) Mathilde尋求不同的解釋。

例子

假設(shè)一顆自轉(zhuǎn)的球型小行星在赤道上有兩個楔形物。從給定的表面元素上任何地點(diǎn)離開的光子，它的作用力總是垂直于該曲面，所以沒有力矩的產(chǎn)生。但因?yàn)樾ㄐ蔚谋砻娌黄叫杏谇虻谋砻?，來自楔形的能量再輻射，依然可以產(chǎn)生力矩。一個具有"風(fēng)車"不對稱的物體可以在微不足道的力矩下產(chǎn)生向上或向下的自旋，并對自轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生旋進(jìn)。

如果一個轉(zhuǎn)動的橢球體在表面沒有任何不規(guī)則的溫度或反照率，YORP效應(yīng)對它不會產(chǎn)生任何作用。

一段長時(shí)間后，物體將改變傾角和轉(zhuǎn)動速率，可能是隨機(jī)漂移、渾沌或規(guī)則的，這取決于好幾個因素。以小行星(951) Gaspra為例，假設(shè)太陽仍位于它的赤道面上，直徑大約6公里和半長軸2.21AU，自轉(zhuǎn)周期將在2億4000萬年中從12小時(shí)成為6小時(shí)。如果(243) Ida有著和(951) Gaspra相同的半徑和軌道值，它的旋轉(zhuǎn)也將向下或向上加速兩倍；而有著Phobos形狀的天體，將花費(fèi)數(shù)十億年改變相同程度的自轉(zhuǎn)變化。

大小和形狀會影響這種效應(yīng)的量。越小的天體加速或減速的效果越快。如果(951) Gaspra縮小成十分之一 (變成半徑500米)，只要數(shù)百萬年它的自轉(zhuǎn)速率就可以減半或加倍。同樣的，YORP效應(yīng)也會因?yàn)樘祗w靠近太陽而加劇。在1AU距離上，(951) Gaspra只要10萬年轉(zhuǎn)速就可以加倍或減半。在一百萬年后，它的周期將縮減至大約2小時(shí)，在這種情況下它將會開始分裂。

這可能是雙小行星形成的一種機(jī)制，并且可能比碰撞和與過度接近行星遭遇潮汐破壞，還更為主要的成為雙小行星的手段。

小行星2000 PH5稍后被命名為(54509) YORP以紀(jì)念它確認(rèn)了這種現(xiàn)象的一部分。

相關(guān)條目

亞爾科夫斯基效應(yīng)

延伸讀物

Statler, Thomas S.Extreme Sensitivity of the YORP Effect to Small-Scale Topography.arXiv. 2009-03-05. 

注解和參考資料

O"Keefe, John A. Tektites and Their Origin. Elsevier. 1976. 

Paddack, Stephen J., Rotational bursting of small celestial bodies: Effects of radiation pressure, J. Geophys. Res., 74, 4379–4381 (1969)

Radzievskii, V. V. A mechanism for the disintegration of asteroids and meteorites. Doklady Akademii Nauk SSSR. 1954, 97: 49–52. 

Rubincam, David P., Radiative spin-up and spin-down of small asteroids, Icarus, 148, 2–11 (2000)

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