你可能會認為小行星只是漂浮在太空中的各種大小的岩石。但它們遠比這複雜得多：它們在大小、形狀、成分甚至隨時間變化的方式上都表現出令人難以置信的多樣性。
如果你以前確實對它們不屑一顧，也不要感到難過。直到過去幾十年，天文學家才開始意識到它們有多麼有趣。長期以來，小行星一直受到鄙視；它們甚至被稱為“天空中的害蟲”，因為它們傾向於“搶鏡”天文學家對“重要”天體的觀測，例如恆星和星系。
隨著天文裝置和技術的多年改進，小行星開始嶄露頭角。現在，藉助航天器，我們可以近距離研究更多的小行星，並更好地欣賞它們的複雜性，尤其是在圍繞微小衛星執行的小行星方面。
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是的，就像較大的行星一樣，小行星也可以有衛星！
小行星竟然可以擁有衛星，這一事實本身就令人驚訝。第一個此類“雙小行星”是在 NASA 的木星探測器伽利略號於 1993 年飛掠長 60 公里的小行星艾女星時發現的，它發現了達克蒂耳，這是一個較小的 1.6 公里寬的軌道伴星。從那時起，科學家們又發現了數百個，但小行星衛星的起源仍然有點神秘。一種觀點認為，它們與母天體同時誕生，可能是在撞擊更大的小行星期間。當來自大岩石的碎片被噴射出來時，其中一些碎片會聚集在一起形成多個天體。如果其中兩個天體以大致相同的速度移動，它們就會因引力而束縛在一起，形成一顆帶有衛星的小行星。也可能在小行星遭受低速碰撞後，碎片直接聚結形成衛星。
這可以解釋所看到的一些成對現象，但——這在天文學中是一個常見的模式——情況比最初想象的要複雜得多。許多（如果不是大多數）較小的小行星都是“瓦礫堆”，由小岩石鬆散地透過它們自身的相互引力結合在一起。它們更像是建築坑中的瓦礫堆，而不是單個的、整體的天體。航天器已經訪問了幾個靠近地球的小行星，它們都是瓦礫堆。
例如，近地小行星迪迪莫斯寬約 850 米，並有一個衛星迪莫弗斯，其寬度約為其五分之一。兩者都是瓦礫堆。這種基本相似性使得有可能進行有啟發性的比較。兩個天體都是扁球狀的，就像一個被人坐過的沙灘球；這正是你對像迪迪莫斯這樣快速旋轉的瓦礫堆所期望的，它的自轉週期約為兩小時。如此快速的自轉在迪迪莫斯的赤道處產生了顯著的離心力，使得小行星（一種由較小岩石組成的鬆散集合體）隨著岩石向其中心滾動而變平。迪莫弗斯的扁球狀形狀更令人費解，因為這顆微小的衛星自轉速度太慢（大約每 12 小時一次），無法產生足夠的小行星扁平化離心力。那麼迪莫弗斯是如何被壓扁的呢？
發表在行星科學期刊伊卡洛斯上的研究提出了一個可能的答案，這也可能解釋在雙小行星中看到的更廣泛的形狀種類。
關於小行星衛星初始形成的主要假設是所謂的質量脫落。在這種情景中，主（較大）小行星旋轉得非常快，以至於從其表面噴射出物質，很像舊式的旋轉游樂裝置，當它快速旋轉時，會將孩子們甩出去。（這些裝置不再流行，可能是因為它們的設計就是為了把孩子們甩出去。）然而，人們認為小行星一開始的自轉速度不足以射出岩石。相反，它們可能在誕生時自轉緩慢，但由於一個不太可能的來源：陽光，它們的自轉速度會逐漸增加。
一個非常奇怪但經過徹底驗證的物理學怪癖是，雖然光子——光粒子——沒有質量，但它們確實具有動量。這意味著光子可以推動小行星以改變其自轉：岩石吸收來自太陽的光，然後以紅外光的形式重新發射能量。
如果小行星是一個完美的光滑球體，這個過程將是對稱的，並且不會發生任何變化。然而，小行星不是完美的球體；它們更像凹凸不平的太空土豆。正因為如此，吸收的陽光不會在每個方向上均勻地重新輻射，而是在某些方向上比其他方向更多。這就像一個非常小的火箭推力，稍微改變了小行星的自轉，並最終可以加速自轉到離心力超過小行星微弱引力的程度。然後，小行星可以開始從其赤道向太空 shedding 物質。順便說一句，這種自旋加速被稱為 YORP 效應，它是 Yarkovsky-O’Keefe-Radzievskii-Paddack 效應的縮寫，以紀念首次推匯出該效應的科學家們。這個名字太拗口了，所以 YORP 更容易（也更有趣）說出口。
對於一個相當大的小行星，一個幾百米寬的小行星，該物質不會被丟擲得足夠快以完全逃逸。相反，它在小行星周圍形成一個軌道盤。如果該物質太靠近表面，來自小行星的潮汐力會將其拉開，阻止圓盤聚整合衛星。然而，潮汐力隨著距離的增加而減弱，因此足夠遠的圓盤可以產生小行星的伴隨衛星。
即便如此，潮汐力也足以影響衛星的形成方式。圓盤的物質最有可能從徑向（由內向外）方向落到正在形成的衛星上，將衛星塑造成雞蛋或橄欖球形狀——即所謂的長軸指向母體的長橢球體。如果不受干擾，這就是大多數小行星衛星應該具有的形狀。
但是形成衛星是一件混亂的事情。較小的碎片可能會出現，然後又會碰撞。科學家們在他們的伊卡洛斯研究中發現，這些碰撞也可以改變整個衛星的形狀，將其從長橢球體轉變為扁球體，就像我們在迪莫弗斯看到的那樣。整體形狀取決於碰撞的劇烈程度以及幾何形狀，但扁球狀是一個常見的終點。
有趣的是，他們還發現，對於密度較大的主小行星，它們表現出更強的潮汐力，在它們各自形成過程中，兩個長橢球形衛星之間的碰撞可以產生所謂的雙瓣小行星——兩個較小的質量體相互接觸，就像構成典型的雪人底部三分之二的兩個雪球。就在去年年底，當 NASA 的露西任務拍攝了小行星丁基內什的近距離影像時，發現其衛星塞拉姆呈現出這種奇異的雙瓣形態，從而發現了這樣一顆小行星衛星。
小行星還可以呈現其他形狀，例如 貝努和 龍宮的神秘菱形；每一個看起來都像一對底對底粘在一起的侵蝕金字塔。那裡的雕刻機制尚不清楚；它可能是由上述大部分因素加上低重力下鋸齒狀岩石相互移動的方式引起的。甚至有一種假設認為，龍宮最初是一顆彗星，並在失去物質後變成了一顆小行星。
顯然，關於太空岩石還有很多東西需要學習。鑑於它們仍然可能撞擊我們的星球並造成廣泛的破壞，儘可能多地瞭解它們不僅滿足了我們為熱愛科學而獲取知識的需求，而且還可以提高人類繼續生存下去的能力。