一顆繞地球運(yùn)行的小衛(wèi)星2020 CD3已經(jīng)“飄”走

2025-12-09 18:25:05 分類：熱點(diǎn) 閱讀(54176)

圖中央的白點(diǎn)就是微小衛(wèi)星2020 CD3，其他的運(yùn)行已經(jīng)彩色條紋是星星。圖片來(lái)源：The 衛(wèi)星international Gemini Observa
（神秘的地球uux.cn報(bào)道）據(jù)中國(guó)科學(xué)報(bào)（徐銳）：在無(wú)人注意之時(shí)，夜空中一顆迷你“月亮”已經(jīng)遠(yuǎn)去。飄這顆迷你“月亮”，顆繞是地球今年年初天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)的一顆繞地球運(yùn)行的小衛(wèi)星。相關(guān)研究發(fā)表于《天文學(xué)報(bào)》。運(yùn)行已經(jīng)而現(xiàn)在它已經(jīng)“飄”走了，衛(wèi)星但很快，飄科學(xué)家可能會(huì)發(fā)現(xiàn)更多類似的顆繞地球迷你伙伴。
今年2月，地球美國(guó)卡特琳娜巡天系統(tǒng)的運(yùn)行已經(jīng)天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一顆昏暗天體，并將其命名為2020 CD3。衛(wèi)星當(dāng)時(shí)，天文學(xué)家無(wú)法確定這是一個(gè)微小衛(wèi)星還是火箭助推器之類的人造物體。在接下來(lái)的幾個(gè)月里，英國(guó)貝爾法斯特女王大學(xué)的Grigori Fedorets和其同事，利用世界各地的天文望遠(yuǎn)鏡對(duì)這一昏暗天體進(jìn)行了更多測(cè)量，最終確定了它的身份—— 一顆繞地球運(yùn)行的小衛(wèi)星。
這顆迷你“月亮”直徑約為1.2米，約在2.7年前進(jìn)入地球軌道。根據(jù)顏色和亮度推測(cè)，它可能像小行星帶上的許多其他天體一樣，是由硅酸鹽巖石構(gòu)成的。此外，研究人員還追蹤了它的運(yùn)行軌道，試圖找出它在進(jìn)入地球軌道前來(lái)自何方。
“根據(jù)模擬，這顆微小衛(wèi)星平均捕獲時(shí)間只有9個(gè)月，比預(yù)期的時(shí)間要長(zhǎng)。但是它飛得離月球很近，因此進(jìn)入了一個(gè)更穩(wěn)定的軌道?！盕edorets說(shuō)。
2020 CD3于今年3月偏離了地球軌道。研究人員預(yù)測(cè)，一旦智利目前正在建造的薇拉·庫(kù)珀·魯賓天文臺(tái)中的巨型望遠(yuǎn)鏡建成，將能夠發(fā)現(xiàn)更多類似的微小天體。
“在最好的情況下，我們每?jī)芍寥齻€(gè)月可檢測(cè)到一顆微小衛(wèi)星，而最壞的情況下，可能是一年一次?！盕edorets說(shuō)，這樣的觀測(cè)很重要，因?yàn)榭茖W(xué)家目前對(duì)這類相對(duì)較小的小衛(wèi)星知之甚少，“而在軌道上發(fā)現(xiàn)它們可以給我們一個(gè)對(duì)其進(jìn)行近距離研究的獨(dú)特機(jī)會(huì)”。
相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.3847/1538-3881/abc3bc
相關(guān)報(bào)道：天文學(xué)家第二次發(fā)現(xiàn)地球的“迷你月球”
（神秘的地球uux.cn報(bào)道）據(jù)新浪科技：在歷史上，天文學(xué)家第二次發(fā)現(xiàn)了一顆圍繞地球運(yùn)行的天然“迷你月球”。2020年2月15日，小行星和彗星獵人卡斯珀·維茲喬斯（Kacper Werizchos）和天文學(xué)家西奧多·普魯因（Teddy Pruyne）利用卡特林那巡天系統(tǒng)（Catalina Sky Survey）的數(shù)據(jù)首次發(fā)現(xiàn)了這顆地球的臨時(shí)衛(wèi)星，后來(lái)命名為“2020 CD3”（簡(jiǎn)稱CD3）。
在CD3的軌道被確定為以地球?yàn)橹行闹螅?guó)貝爾法斯特女王大學(xué)的博士后研究者格里戈里·費(fèi)多雷茨（Grigori Fedorets）就召集了一支由世界各地23名天文學(xué)家組成的團(tuán)隊(duì)，對(duì)該物體進(jìn)行仔細(xì)觀測(cè)，以確定其真正身份。基于該團(tuán)隊(duì)的發(fā)現(xiàn)，2020年11月24日發(fā)表在《天文學(xué)雜志》上的一篇論文對(duì)這顆“迷你月球”進(jìn)行了描述。
鑒定過(guò)程如此謹(jǐn)慎的主要原因之一，是天文學(xué)家曾經(jīng)被愚弄過(guò)。以往在月球任務(wù)中使用的上面級(jí)火箭助推器曾被誤認(rèn)為是小行星。美國(guó)的阿波羅12號(hào)任務(wù)和中國(guó)的嫦娥2號(hào)都在太空中留下了火箭上面級(jí)，并且都曾一度被視為“迷你月球”。另一個(gè)將人造物體誤認(rèn)為小行星的滑稽案例是歐洲空間局傳奇的羅塞塔號(hào)飛船。在2007年飛掠地球期間，卡特林那巡天系統(tǒng)曾短暫地將其認(rèn)為是一顆小行星，并臨時(shí)命名為“2007 VN84”。一艘注定要探訪彗星的宇宙飛船被誤認(rèn)為是一顆小行星，實(shí)在是一件非常有趣的事情。
那么，CD3又是什么樣子的？天文學(xué)家如何確定它不是與人類有關(guān)的太空碎片？與所有太陽(yáng)系的物體一樣，“迷你月球”也會(huì)受到來(lái)自太陽(yáng)風(fēng)和太陽(yáng)輻射的輕微壓力，而這種效應(yīng)與物體的表面積成正比。通過(guò)測(cè)量物體的大小，并觀察其軌道與僅由重力影響所預(yù)測(cè)的偏離程度，天文學(xué)家就可以獲得關(guān)于目標(biāo)的有用信息。
當(dāng)被問(wèn)及這個(gè)問(wèn)題時(shí)，論文的第一作者格里戈里·費(fèi)多雷茨回答道：“我們比較了物體的表面積和質(zhì)量。對(duì)于空心的火箭助推器，其表面積與質(zhì)量的比值要高得多?！绷硪环N了解CD3性質(zhì)的方法是，太陽(yáng)對(duì)其軌道的影響小于對(duì)任何人造物體的影響，這使得天文學(xué)家確定該物體為固體?，F(xiàn)在認(rèn)為，這個(gè)物體是由某種硅酸鹽構(gòu)成的。正如天文學(xué)家所預(yù)期的，它本質(zhì)上是一塊太空巖石。
那么，地球的這個(gè)新鄰居有多大？有什么需要擔(dān)心的嗎？如果“迷你月球”與地球相撞會(huì)發(fā)生什么？當(dāng)一塊太空巖石出現(xiàn)在地球附近時(shí)，這些可怕的問(wèn)題似乎會(huì)不可避免地出現(xiàn)。對(duì)此格里戈里·費(fèi)多雷茨回答道：“這個(gè)極其微小的‘迷你月球’直徑只有一到兩米。如果撞上地球，它會(huì)在大氣層中燃燒掉……一般來(lái)說(shuō)，這樣的‘迷你月球’都非常小?！?br>另一個(gè)可以放心的原因是，CD3已經(jīng)離開(kāi)了地月系統(tǒng)。通過(guò)反向計(jì)算該物體在時(shí)間上的路徑，天文學(xué)家了解到它一開(kāi)始就是一顆“迷你月球”。“它是在離開(kāi)地月系統(tǒng)時(shí)被發(fā)現(xiàn)的。在它離開(kāi)之前，已經(jīng)被地球捕獲了約2.7年，”費(fèi)多雷茨解釋道，這實(shí)際上是一段相當(dāng)長(zhǎng)的捕獲時(shí)間，“根據(jù)我們的模擬，一顆‘迷你月球’的平均捕獲時(shí)間只有大約9個(gè)月……因此，它比我們預(yù)期的捕獲時(shí)間長(zhǎng)得多?！?br>CD3不僅停留的時(shí)間比預(yù)期的長(zhǎng)，其旋轉(zhuǎn)的速度也比大多數(shù)模擬的“迷你月球”更慢，大約每三分鐘旋轉(zhuǎn)一次。與行星這樣巨大的物體相比，這一速度可能看起來(lái)很快，但考慮到這個(gè)物體的微小體積，可以說(shuō)相當(dāng)“悠閑”了。
CD3是天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)的第二個(gè)天然“迷你月球”，第一個(gè)是“2006 RH120”，在14年前被發(fā)現(xiàn)。這也是一顆直徑大約5米的近地小行星，在2006年9月到2007年7月逗留在地球軌道上，并在2008年2月18日有了現(xiàn)有的名稱“6R10DB9”，這也是卡特林那巡天系統(tǒng)的內(nèi)部辨識(shí)名稱。
即將投入使用的薇拉·魯賓天文臺(tái)（Vera Rubin Observatory）將會(huì)大大加快發(fā)現(xiàn)“迷你月球”的速度。該天文臺(tái)主體是一個(gè)正在建設(shè)中的廣視野巡天反射望遠(yuǎn)鏡，帶有8.4米主鏡。費(fèi)多雷茨認(rèn)為，這臺(tái)望遠(yuǎn)鏡將會(huì)發(fā)現(xiàn)更多的臨時(shí)衛(wèi)星，“在最好的情況下，我們希望每?jī)扇齻€(gè)月就能找到一顆?！睋?jù)預(yù)計(jì)，薇拉·魯賓天文臺(tái)將在2021年有科學(xué)第一光，并在2022年1月開(kāi)始為期十年的全面運(yùn)行調(diào)查。屆時(shí)，我們很有可能進(jìn)入“迷你月球”天文學(xué)的新時(shí)代（其他類似規(guī)模的天文臺(tái)也將帶來(lái)無(wú)數(shù)驚人的發(fā)現(xiàn)）。
像CD3這樣的天體尤其吸引天文學(xué)家。與地球表面經(jīng)歷各種風(fēng)化和地質(zhì)作用的礦物不同，這些小行星上的物質(zhì)是非常原始的?！八鼈兒刑?yáng)系中最古老的物質(zhì)，對(duì)它們的詳細(xì)研究可以告訴我們太陽(yáng)系是如何誕生和形成的?！辟M(fèi)多雷茨說(shuō)，“對(duì)天文學(xué)家來(lái)說(shuō)，發(fā)現(xiàn)這樣的物體將是非常罕見(jiàn)的獎(jiǎng)賞……如果有一天能探訪這些物體，那將會(huì)是無(wú)比令人興奮的事情。我們可以用儀器觸碰并采集樣品，以了解更多關(guān)于太陽(yáng)系的信息……我們對(duì)這些大小約為10米的物體了解很少。它們很少被研究，因?yàn)楹茈y被發(fā)現(xiàn)?！?br>在媒體新聞中，我們經(jīng)常會(huì)看到暗物質(zhì)、引力波、黑洞、超新星和系外行星（更不用提載人和無(wú)人駕駛的宇宙飛船了）等方面的非凡發(fā)現(xiàn)，這些精彩的故事激勵(lì)著許多人：我們生活在一個(gè)天文學(xué)的黃金時(shí)代。但我們也不應(yīng)該忽視像CD3這樣微小且近距離的物體，這塊沙發(fā)大小的太空巖石可能很小，但對(duì)它及類似物體的研究卻有著重大的意義。