Временная Луна Земли могла произойти от Луны

Фото из открытых источников

Маленький астероид, который в прошлом году несколько месяцев кружил на околоземной орбите, может иметь интригующее происхождение на нашей Луне. Его характеристики заставили ученых задаться вопросом: не является ли он частью старого лунного блока, пролетающим мимо Земли с визитом?

Объект известен как околоземный астероид (NEA) 2024 PT5 (или PT5, для краткости), и его орбита очень похожа на земную. Как ни странно, этот регион часто оказывается заваленным корпусами ракет. Интересно, что это также регион, где обычно скапливается мусор, выброшенный с Луны во время ударов. Так мог ли PT5 прилететь с Луны? Есть большая вероятность, что так и было, но откуда мы это знаем?

Планетологи давно изучают околоземные объекты (ОСО) и АСЗ, чтобы понять их происхождение. Один из способов сделать это — определить связь между их текущими орбитами, свойствами и источниками. Одним из таких источников является Главный пояс астероидов, но это не единственное место, где появляются астероиды. Каждый объект — это особый случай, и ученые сравнивают их с известными метеоритами. Конечно, вам нужны некоторые данные о физических характеристиках объекта, включая его отражательную способность и альбедо. Эти два свойства часто могут сказать вам, из какой части популяции астероидов произошел объект. Они особенно важны, если нет физических образцов, доступных для анализа.

Группа наблюдателей использовала телескоп Lowell Discovery во Флагстаффе, штат Аризона, для получения спектров отражения PT5. Этот кусок космической породы шириной 10 метров был впервые обнаружен в августе 2024 года в ходе исследовательского проекта в Южной Африке. Его орбита сделала его идеальной целью для другого исследования под названием MANOS (Mission Accessible Near-Earth Object Survey). Наблюдения Lowell проводились неделю спустя для определения отражательных свойств. Они полезны для выяснения его происхождения — естественного или искусственного. Последующие наблюдения за объектом охарактеризовали его вращение и показали, что он имеет каменистый, богатый силикатами состав. Это исключило искусственное происхождение.

Спектр отражения от телескопа Лоуэлла действительно соответствует известным лунным образцам. Однако PT5 не соответствует ни одному известному типу астероидов. Например, он выглядит богатым пироксеном, что указывает на то, что порода пришла из магматической или, возможно, метаморфической среды. Другие астероиды не такие — они, как правило, богаче оливином. Основываясь на этих данных и его кувыркающемся движении, ученые делают вывод, что это выброс от удара о Луну. Если это так, то это всего лишь второй случай, когда был обнаружен околоземный астероид, прилетевший с Луны.

Если бы существовал только один, мы могли бы сказать, что это космическая диковинка. Однако наличие двух таких объектов меняет историю. Это также предполагает, что где-то там есть целая популяция, ожидающая наблюдения.

Итак, предположим, что есть эта коллекция лунных кусков, плавающих где-то там. Они могут дать представление о том, как удары влияют на Луну или другие тела, такие как Земля и Марс. Они также помогли бы определить источники других астероидов и метеоритов из этой недостаточно изученной популяции околоземных объектов. В статье, обсуждающей PT5, авторы Теодор Карета из обсерватории Лоуэлла, Оскар Фуэнтес-Муньос из NASA JPL и другие описывают свое исследование этого камня, его орбиты и физических характеристик. Они пишут: «Если действительно существует популяция лунных камней, ожидающих своего открытия на околоземных орбитах, они почти наверняка являются редкими членами популяции NEO».

В настоящее время может быть известно только около 16 околоземных объектов, которые могли прилететь с Луны, но их может быть больше. Теперь задача состоит в том, чтобы отделить их от общей популяции околоземных объектов и подвергнуть их дальнейшему изучению. Поскольку орбиты лунных выброшенных фрагментов имеют тенденцию эволюционировать в орбиты типа Атона или Аполлона, авторы указывают, что таких лунных осколков от старого блока по соседству может быть в 5–10 раз больше. (Астероиды Атона — это группа, известная как астероиды «пересекающие Землю», потому что их орбиты пересекают орбиту нашей планеты. Астероиды Аполлона также следуют по орбитам, которые пересекают нашу.)

Если на околоземных орбитах имеется большая популяция астероидов лунного происхождения, то следующим шагом будет поиск способов их поиска. Конечно, исследования астероидов помогут, наряду с дальнейшими наблюдениями за их отражательной способностью и картами их орбит. Поскольку эти астероиды, как правило, считаются относительно небольшими, для их поиска потребуется новое поколение более крупных телескопов и методов наблюдения.

Вероятно, одним из величайших результатов поиска этих объектов является то, что они могут рассказать нам об истории столкновений во внутренних солнечных системах. Авторы статьи указывают на это. «Сначала на Марсе, а теперь и на Земле, истории столкновений планет земной группы, по-видимому, частично закодированы в астероидах, которые вращаются по орбите поблизости от них. Будущая работа по обнаружению большего количества и измерению свойств этой популяции околоземных объектов, источником которых является Луна, будет иметь решающее значение для связи астероидной и лунной науки в эпоху Артемиды и LSST обсерватории Веры Рубин».

Следующий шанс наблюдать PT5 появится в этом месяце, когда он снова задержится около Земли. У НАСА есть планы отслеживать его с помощью радара, и, несомненно, другие будут изучать его, чтобы узнать больше об этой «мини-Луне».