太阳系小行星物理观测研究

太阳系内层小天体最集中的地方主要在小行星带。在这个区域已发现超过110万个小行星，另外，在地球的临近空间也发现数目达28606个近地小行星。小行星的发现为当代太阳系形成理论提供了重要的依据。做为太阳系内层行星子的“化石”的小行星，参与了类地行星的形成，见证了行星迁移的过程，为将太阳体系形成理论与系外行星的形成统一起来起到了关键性作用。一路走来，小行星经历了不少“磨难”（碰撞、风化、热融、行星动力学演化等），现在小行星的物理特性及其分布可以帮助人们理解小行星的演化经历，进而洞察类地行星形成初期的场景；近地小行星由于活动在地球附件，未来可能成为人类矿物的采集源地；同时也会有可能与碰撞地球，给人类和环境带来很大的影响。我们利用地面和空间的望远镜对小行星进行观测，开展小行星自转轴指向、自转速率、大小、三维形状、表面物质以及内部结构等参数的测定研究。

小行星自转轴指向、自转速率、大小、三维形状的反演研究是利用小行星在不同观测几何的光度及光变曲线进行的。我们已建立了小行星三轴椭球体、Cellinoid 椭球体及凸面体的光度模型；其中小行星表面的散射性质应用了Lommel-Seeliger、Lambert散射律以及HG1G2相位函数。利用统计学的蒙特卡洛方法，实现了小行星光度反演，解决了国际上一直以来未能很好解决小行星凸面体反演研究中精度估算的问题。