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科学家发现8000万公里外首颗地球小行星伴侣

来源:新浪科技       更新时间:2011-7-29 21:24:50
 
,这颗小天体位于地球L-4区域。

  地球的小行星伴侣

  作为第一颗被发现的地球-特洛伊族小行星,2010 TK7有着复杂的轨道。

  特洛伊族小行星的轨道并非停留在拉格朗日点不动,而是会沿着一条蝌蚪形的复杂轨道围绕该点运行,这是受到太阳系其他天体引力扰动影响的结果。但是小行星2010 TK7的特别之处在于它的轨道“圆环”特别大,有时候甚至会使其运行到太阳的另一侧。

  马丁·康纳斯(Martin Connors)是加拿大阿法巴斯加大学的天文学家,也是论文合著者,他说:“这颗小行星的行为比我们预想的更加有趣,它的行为似乎和其他已知的特洛伊族小行星都不同,除此之外,它还必须有一些极端的‘动作’才能运行到距离拉格朗日点如此之远的区域,从而进入我们的视野。”

  康纳斯和同事们使用WISE探测器的小行星-彗星巡天项目数据进行地球-特洛伊族小行星的搜寻工作,这一巡天项目称为NEOWISE,即“近地天体和广角红外巡天”的英文缩写。

  2010年至2011年2月,WISE探测器在红外波段扫描整个天空,探测的结果是得到了两颗疑似候选目标。随后利用夏威夷莫纳克亚山顶的“加拿大-法国-夏威夷望远镜”进行的验证性观测证实其中一颗,即2010 TK7是一颗地球-特洛伊族小行星。

  科学家们对其轨道参数进行了详细演算,已经可以精确确定其未来1万年间任意时刻的位置。根据计算结果,在这段时间内,2010 TK7距离地球都不会超过2000万公里,这相当于地月距离的50倍以上。

  宇航局喷气推进实验室(JPL)的艾米·美因茨(Amy Mainzer)是NEOWISE项目首席科学家,但是并非这一研究论文参与者。她说:“这就像是地球的舞伴一样,地球永远在后方追赶着它的舞步。”

  2010 TK7这样扰动的轨道有时候会使它偏离稳定的拉格朗日点相当远,这说明它只是被部分捕获,这也似乎暗示它是最近才偏离其原有轨道并陷在这里的。

  2010 TK7或许是第一颗被确认的地球-特洛伊小行星,但是在地球轨道附近还存在着几颗拥有稳定轨道的小行星。其中包括3753 号小行星克鲁坦(Cruithne )和2010 SO16,它们拥有巨型的马蹄形轨道。除此之外。还有至少两颗类似的小天体已经得到确认。但是这其中的任何一颗的轨道特征都不符合地球-特洛伊族小行星的标准。

  仍然充满未知

  到目前为止2010 TK7还没有得到正式的命名编号。康纳斯表示:“在授予正式编号之前,其轨道还需要进一步的精细化,因此我们还需要几年的观测数据,之后WISE小组才能给予它正式的编号。”

  目前,2010 TK7还没有任何色谱数据来显示其化学组成信息。一般而言,小行星的化学成分和地球接近,但是由于它们体积很小,因此会很快冷凝,这就意味着一些重元素还来不及进行化学分异并沉降入内部,因此其地表的重元素含量可能会比大行星稍高。

  也因为这个原因,在地球表面罕见的贵重金属元素在这些小天体表面可能含量会稍高。

  康纳斯说:“有一天我们或许会去开采这些矿产。”

  不幸的是,2010 TK7并非一个理想的采矿目的地,因为它的轨道会使它运行至远高于或远低于黄道面的区域,这就意味着飞船将需要燃烧更多的推进剂才能抵达。但是如果我们能找到其它的地球-特洛伊族小行星,或许前往那些小天体不会这样困难。

  现在既然研究人员们已经发现了一颗,康纳斯说:“这会引起大家的兴趣,想知道究竟还有没有更多”。他希望现在正在运行的“全景巡天望远镜和快速反应系统”阵列(Pan-STARRS)将会在这方面取得突破。

  有关这一发现的论文已经发表在了7月28日出版的《自然》杂志上。(晨风)

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