Обычно астероиды, подобные изображенному в концепции этого художника, происходят из главного пояса астероидов между орбитами Марса и Юпитера, но небольшая популяция околоземных объектов может также появиться с поверхности Луны после того, как их выбросило в космос влияние. Фото: НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калифорнийский технологический институт.
Околоземный объект, вероятно, был выброшен в космос после удара тысячи лет назад. Теперь он может внести новый вклад в науку об астероидах и Луне.
Небольшой околоземный объект 2024 PT5 привлек внимание всего мира в прошлом году после того, как телескоп обнаружил, что он задерживается рядом с нашей планетой, но так и не вращается вокруг нее в течение нескольких месяцев. Астероид шириной около 33 футов (10 метров) не представляет опасности для Земли, но его орбита вокруг Солнца очень похожа на орбиту нашей планеты, что намекает на то, что он мог возникнуть неподалеку.
Как описано в исследовании, опубликованном в Astrophysical Journal Letters, исследователи собрали дополнительные доказательства местного происхождения 2024 PT5: похоже, он состоит из камня, отколовшегося от поверхности Луны и выброшенного в космос после сильного удара.
«У нас была общая идея, что этот астероид мог прийти с Луны, но решающим фактором стало то, что мы обнаружили, что он богат силикатными минералами — не теми, которые наблюдаются на астероидах, а теми, которые были обнаружены в лунной породе. образцов», — сказал Тедди Карета, астроном из обсерватории Лоуэлла в Аризоне, который руководил исследованием.
«Похоже, что он находился в космосе совсем недавно, возможно, всего несколько тысяч лет или около того, поскольку отсутствие космического выветривания привело бы к покраснению его спектра».
Астероид был впервые обнаружен 7 августа 2024 года телескопом Сазерленда, Южная Африка, системы последнего оповещения о столкновении астероида с землей (ATLAS) Гавайского университета. Затем команда Кареты использовала наблюдения телескопа Лоуэлл Дискавери и Центра инфракрасного телескопа НАСА (IRTF) в обсерватории Мауна-Кеа на Гавайях, чтобы показать, что спектр отраженного солнечного света от поверхности небольшого объекта не соответствует спектру любого известного астероида. тип; вместо этого отраженный свет более точно соответствовал лунному камню.
Исследователи, изучающие астероид 2024 PT5, нарисовали его циклическое движение на двух графиках. Для тренированного глаза они показывают, что объект никогда не захватывается гравитацией Земли, а вместо этого задерживается поблизости, прежде чем продолжить движение по орбите вокруг Солнца. Фото: НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калифорнийский технологический институт.
Не (старое) ракетостроение
Вторая подсказка пришла из наблюдения за тем, как движется объект. Наряду с астероидами на орбитах, подобных Земле, также можно найти обломки космической эпохи, такие как старые ракеты от исторических запусков.
Разница в их орбитах связана с тем, как каждый тип реагирует на давление солнечного излучения, которое возникает из-за импульса фотонов — квантовых частиц солнечного света, — оказывающих крошечную силу при столкновении с твердым объектом в космосе. Этот обмен импульсом от многих фотонов с течением времени может слегка подтолкнуть объект, ускоряя или замедляя его. В то время как искусственный объект, такой как полый ракетный ускоритель, будет двигаться на ветру, как пустая консервная банка, природный объект, такой как астероид, пострадает гораздо меньше.
Чтобы исключить, что 2024 PT5 является космическим мусором, ученые из Центра исследований околоземных объектов НАСА (CNEOS), которым управляет Лаборатория реактивного движения агентства в Южной Калифорнии, проанализировали его движение. Их точные расчеты движения объекта под действием силы тяжести в конечном итоге позволили им найти дополнительное движение, вызванное давлением солнечного излучения. В этом случае эффекты оказались слишком малы, чтобы объект мог быть искусственным, что доказывает, что 2024 PT5, скорее всего, имеет естественное происхождение.
«Космический мусор и космические камни движутся в космосе немного по-разному», — сказал Оскар Фуэнтес-Муньос, соавтор исследования и научный сотрудник НАСА в Лаборатории реактивного движения, работающий с командой CNEOS. «Человеческий мусор обычно относительно легкий и расталкивается под давлением солнечного света. Тот факт, что PT5 2024 года не движется таким образом, указывает на то, что он намного плотнее космического мусора».
Откройте для себя новейшие достижения науки, технологий и космоса благодаря более чем 100 000 подписчиков, которые ежедневно получают информацию от Phys.org. Подпишитесь на нашу бесплатную рассылку и получайте обновления о прорывах, инновациях и важных исследованиях — ежедневно или еженедельно.
Лунные исследования астероидов
Открытие 2024 PT5 удваивает количество известных астероидов, которые, как полагают, произошли от Луны. Астероид 469219 Камоалева был обнаружен в 2016 году на орбите вокруг Солнца, подобной земной, что указывает на то, что он также мог быть выброшен с поверхности Луны после сильного удара. Поскольку телескопы станут более чувствительными к меньшим астероидам, будет обнаружено больше потенциальных лунных валунов, что создаст захватывающую возможность не только для ученых, изучающих редкую популяцию астероидов, но и для ученых, изучающих Луну.
Если лунный астероид может быть напрямую связан с конкретным ударным кратером на Луне, его изучение может дать представление о процессах образования кратеров на изрытой лунной поверхности. Кроме того, материал из глубин лунной поверхности — в виде астероидов, проходящих близко к Земле — может быть доступен для изучения будущим учёным.
«Это история о Луне, рассказанная учеными-астероидами», — сказал Карета. «Это редкая ситуация, когда мы отправились изучать астероид, но затем забрели на новую территорию с точки зрения вопросов, которые мы можем задать 2024 PT5».
