这颗小行星可能是失落的一大块月球吗？

去年发现的近地天体2024 PT5小行星以其潜在的月球起源吸引了科学家的目光。这颗小行星可能是几千年前月球受到巨大撞击后被抛射到太空中的，其轨道与地球轨道非常吻合。 研究人员证实它的成分与月球岩石相似，这为研究小行星和月球历史提供了难得的机会。

通常情况下，小行星（如这幅艺术家构想图中所描绘的小行星）来自火星和木星轨道之间的主小行星带，但也有一小部分近地天体可能来自月球表面，它们被撞击喷射到太空中。 图片来源：NASA/JPL-Caltech

去年，美国国家航空航天局（NASA）资助的望远镜发现一颗近地小行星 2024 PT5 在地球附近徘徊了几个月，尽管它实际上从未进入过我们的轨道，但这颗"临时小月亮"引起了全球的关注。 这颗小行星直径约 33 英尺（10 米），不会对我们的星球构成威胁。 然而，它围绕太阳的轨道与地球的轨道非常接近，这表明它可能就起源于附近。

根据1月14日发表在Astrophysical Journal Letters上的一项研究，新的证据表明2024 PT5很可能来自月球。 研究人员认为，这颗小行星是由月球岩石构成的，在月球表面发生重大撞击事件后被抛射到太空中。

领导这项研究的亚利桑那州洛厄尔天文台天文学家泰迪-卡瑞塔（Teddy Kareta）说："我们大致认为这颗小行星可能来自月球，但当我们发现它含有丰富的硅酸盐矿物时，这才是关键。看起来它在太空中的时间并不长，也许只有几千年左右，因为缺乏太空风化，这将导致它的光谱变红。"

这颗小行星于2024年8月7日首次被夏威夷大学的小行星撞击地球最后警报系统（ATLAS）的南非萨瑟兰望远镜探测到。 Kareta 的研究小组随后利用洛厄尔发现望远镜和夏威夷莫纳克亚天文台的NASA红外望远镜设施（IRTF）的观测结果表明，小天体表面反射的阳光光谱与任何已知小行星类型的光谱都不匹配；相反，反射光与月球岩石的光谱更为接近。

研究小行星 2024 PT5 的科研人员在两幅图上绘制了它的循环运动轨迹。 在训练有素的人看来，它们表明该天体从未被地球引力捕获，而是在附近徘徊，然后继续绕太阳运行。 图片来源：NASA/JPL-Caltech

第二条线索来自对物体移动方式的观察。 除了小行星之外，还可以在类似地球的轨道上发现太空时代的碎片，例如历史上发射的旧火箭。

太阳辐射压力来自光子（太阳光的量子粒子）的动量，当它们撞击到太空中的固体物体时会产生微小的力。 随着时间的推移，来自许多光子的这种动量交换会轻微地推动物体，使其加速或减速。 人类制造的物体，如空心火箭助推器，会像空罐头一样在风中移动，而自然物体，如小行星，受到的影响要小得多。

为了排除 2024 PT5 是太空垃圾的可能性，NASA 近地天体研究中心（CNEOS）的科学家们对其运动进行了分析。 他们对该天体在重力作用下的运动进行了精确计算，最终使他们能够寻找太阳辐射压力引起的额外运动。 在这种情况下，他们发现这些影响太小，因此该物体不可能是人造的，这证明 2024 PT5 极有可能是天然形成的。

这项研究的共同作者、美国国家航空航天局（NASA）JPL博士后奥斯卡-富恩特斯-穆尼奥斯（Oscar Fuentes-Muñoz）说："太空碎片和太空岩石在太空中的运动方式略有不同。人造碎片通常相对较轻，会被阳光的压力推来推去。 2024 PT5没有这样移动，说明它的密度比太空碎片大得多。"

2024 PT5的发现使被认为源自月球的已知小行星数量增加了一倍。 小行星469219 Kamo'oralewa于2016年被发现，其绕太阳运行的轨道与地球类似，这表明它也可能是在一次巨大撞击后从月球表面抛射出来的。 随着望远镜对较小的小行星越来越敏感，将会发现更多潜在的月球巨石，这不仅为研究稀有小行星群的科学家创造了一个令人兴奋的机会，也为研究月球的科学家创造了一个令人兴奋的机会。

如果一颗月球小行星能与月球上的一个特定撞击坑直接联系起来，那么对它的研究将有助于深入了解月球表面坑坑洼洼的撞击过程。 此外，月球表面深处的物质--以靠近地球的小行星形式--也可能会被未来的科学家们研究。

卡雷塔说："这是一个由小行星科学家讲述的关于月球的故事。这是一种罕见的情况，我们去研究一颗小行星，但在我们可以对2024 PT5提出的问题方面，却进入了一个新的领域。"

编译自/ScitechDaily