Coupled shape and spin evolution of Bennu due to the YORP effect
Notice bibliographique
Résumé
The rotation rate of (101955) Bennu has been observed to increase, providing evidence of the YORP effect in action. Bennu is a rubble pile with little strength. At the current spin-up rate, the rotation would result in large-scale disruption in <1 My. Such an extreme scenario is predicated on the YORP torque continuing to increase the rotation. However, YORP is sensitive to the shape and can change on a short timescale as small episodes of failure can increase oblateness, reduce spin rate, and redistribute rubble on the surface. A more comprehensive model of the shape and spin evolution of Bennu is required to understand its past and future. Here, we calculate the YORP torque on a shape model of Bennu. For a random distribution of rubble, the torques on individual blocks should cancel, and the large-scale structure should control the YORP response. However, we find the calculated torque is strongly dependent on the resolution of the shape model used, suggesting that the smaller material has an influence. As the surface roughness of the model increases, the magnitude of the torque and even its sign may change. Spin rate increases that more closely match measurements are obtained with increasing small-scale roughness. Simulated models that are coarser in resolution, but possess greater roughness than the equivalent lower-resolution shape model from observations, likewise are more consistent with the observed spin-up rate. We find that surface roughness with a non-random orientation controlled by large-scale structure determines the YORP torque. Following [1], we model the evolution of a rubble pile with Bennu’s shape subject to YORP using the granular modeling tool pkdgrav and explore how the torques change as the object is deformed. The YORP torques are calculated on the present shape and applied until particles begin to move. The torques are then recomputed on the new shape, and the iteration continues. We find negligible change in the torque until the rotation period decreases to 3.6 hr from its current 4.3-hr period. At 3.53 hr, the asteroid starts to lose mass from the equator. Our results suggest that the deformation of the asteroid’s shape due to YORP does not strongly alter rotation, and that if the initial shape is known to sufficient accuracy, the future shape and spin can be predicted. [1] Cotto-Figueroa D. et al. (2015) ApJ 803, 25.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».