神秘天体引领地球飞行,天文学家已发现两个


第二颗地球特洛伊小行星。

地球的第二颗特洛伊小行星。CTIO, NOIRLAB / NSF,  AURA, J. DA SILVA
2月1日,巴塞罗那大学的科学家在《自然:通讯》杂志上刊文称,他们在地日第四拉格朗日点(L₄)附近发现了一颗小行星。这颗小行星在地球轨道的前方,引领着地球围绕太阳飞行。
宇宙中所有被引力束缚的两个大质量天体都会在其周围的引力场中产生五个拉格朗日点。在这五个点上,它们的引力能够和第三个小天体运动过程中产生的离心力达到平衡。它们就像引力场中的凹陷,能够提供较为稳定的引力环境。而这其中,第四和第五拉格朗日点的稳定性最好。
因此,在一些行星,比如木星、海王星和火星的第四第五拉格朗日点附近,会聚集起大批小行星。
科学家最早用特洛伊和希腊两方的英雄,来给位于木星-太阳第四和第五拉格朗日点附近的小行星命名。所以后来人们也用特洛伊小行星来泛指所有在第四第五拉格朗日点伴随行星围绕太阳运行的小行星。
以前人们不知道地球是否也有特洛伊小行星,直到2010年发现了2010 TK₇。这颗地球的特洛伊小行星位于地日第四拉格朗日点。而新发现的小行星2020 XL₅,也位于地日第四拉格朗日点。
亮度分析结果显示,2020 XL₅的直径大约为1千米,比2010 TK₇大三至四倍。研究人员发现,早在2012年,2020 XL₅的影像就已经出现在了历史数据中,只是当时没有被注意到,直至2020年才被辨认出来。
在对2020 XL₅的轨道数据进行了分析之后,研究人员发现它至少还能够在地日第四拉格朗日点附近存在4000年;相比之下,2010 TK₇的存在时间会更久一些,大约是10000年。
研究人员表示,有迹象表明这两颗小行星可能同属于一个族群,而未来在地日第四拉格朗日点附近发现更多特洛伊小行星的可能性也依然存在。
参考
Orbital stability analysis and photometric characterization of the second Earth Trojan asteroid 2020 XL₅
https://www.nature.com/articles/s41467-022-27988-4

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