Небольшой астероид 2024 PT5, посетивший Землю, вероятно, является частью Луны
Небольшой околоземный объект 2024 PT5 привлек внимание астрономов в прошлом году после того, как было обнаружено, что он на нескольких месяцев стал вторым спутником Земли. Астероид, размер которого составляет около 10 метров, не представляет опасности для Земли, но его орбита вокруг Солнца почти совпадает с орбитой нашей планеты, что намекает на то, что он мог возникнуть где-то поблизости.
Теперь исследователи собрали дополнительные доказательства того, что 2024 PT5 имеет местное происхождение: по-видимому, он состоит из породы, отколовшейся от поверхности Луны и выброшенной в космос после сильного удара.
«У нас было общее представление о том, что этот астероид мог прилететь с Луны, но неопровержимым доказательством стало то, что он богат силикатными минералами — не такими, которые встречаются на астероидах, а теми, которые были обнаружены в образцах лунных пород», — сказал Тедди Карета, астроном из обсерватории Лоуэлла в Аризоне, возглавлявший исследование.
«Похоже, он находился в космосе не так уж долго, может быть, всего несколько тысяч лет, поскольку отсутствует космическое выветривание, которое могло бы вызвать покраснение его спектра».
Астероид был впервые обнаружен 7 августа 2024 года телескопом Сазерленда (Южная Африка) Системы оповещения об астероидах, сталкивающихся с Землей (ATLAS) Гавайского университета. Затем ученые использовали наблюдения с телескопа Lowell Discovery и инфракрасного телескопа NASA (IRTF) в обсерватории Мауна-Кеа на Гавайях, чтобы показать, что спектр отраженного солнечного света от поверхности небольшого объекта не соответствовал спектру любого известного типа астероида; вместо этого отраженный свет более точно соответствовал камню с Луны.
Вторая подсказка пришла из наблюдения за тем, как движется объект. Наряду с астероидами, на орбитах, подобных земным, можно обнаружить также космический мусор, например, старые ракеты.
Разница в их орбитах связана с тем, как каждый тип реагирует на давление солнечного излучения, которое возникает из-за импульса фотонов — квантовых частиц света от Солнца — оказывающих крошечное давление, когда они ударяются о твердый объект в космосе. Этот обмен импульсом от многих фотонов с течением времени может слегка толкать объект, ускоряя его или замедляя. В то время как искусственный объект, например полый ракетный ускоритель, будет двигаться как пустая консервная банка на ветру, естественный объект, например астероид, будет затронут гораздо меньше.
Чтобы исключить 2024 PT5 как космический мусор, ученые из Центра исследований околоземных объектов NASA (CNEOS), 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 незначительными для того, чтобы объект был искусственным, что доказывает, что 2024 PT5, скорее всего, имеет естественное происхождение.
Открытие 2024 PT5 удваивает число известных астероидов, которые, как полагают, происходят с Луны. Астероид 469219 Kamo’oalewa был обнаружен в 2016 году с орбитой, похожей на земную, что указывает на то, что он также мог быть выброшен с поверхности Луны после сильного удара. Поскольку телескопы становятся более чувствительными к более мелким астероидам, будет обнаружено больше потенциальных лунных камней, что создает захватывающую возможность не только для ученых, изучающих редкую популяцию астероидов, но и для ученых, изучающих Луну.
Если лунный астероид может быть напрямую связан с определенным ударным кратером на Луне, его изучение может дать представление о процессах кратерообразования на лунной поверхности. Кроме того, материал из глубины лунной поверхности — в виде астероидов, пролетающих близко к Земле — может быть доступен в будущем для изучения.