正式确认第二颗共享地球轨道的特洛伊小行星

一颗新的特洛伊（Trojan）类型小行星正式加入地球绕太阳运行的轨道。 这块岩石命名为2020 XL5，它只是第二颗最终确定的同类天体。 它的发现显示，地球特洛伊小行星可能比我们所知道的更普遍，并为这些神秘的岩石的存在提供新见解。

与第一颗特洛伊小行星一样，天文学家预测2020 XL5至少存在四千年，然后才会散布到其它地方。 第二颗地球特洛伊小行星的发现增强我们对这个难以捉摸的小行星群动态的了解。 通过比较目前已知的两颗地球特洛伊小行星的轨道性质，我们可以更好了解允许它们瞬态稳定性的机制。

特洛伊类型小行星是与太阳系中较大行星体共享轨道的小行星。 它们位于行星前后两个重力稳定区域，称为拉格朗日点（）。 这些是行星和太阳的重力与该区域任何小天体的向心力完美平衡，基本上将它固定在适当的位置。

每个二体系统都有五个拉格朗日点。 地球和月球之间有五个;地球和太阳之间还有另外五个。 可以发现木马的拉格朗日点是在地球前面的L4和尾随的L5区域。

特洛伊小行星在太阳系中出现，在木星自然是最多，有超过一万一千颗，其它大行星也有。 海王星有三十二颗，火星有九颗，天王星有一颗。

地球上的另一颗特洛伊小行星，临时编号为2010 TK7，是一块三百米的岩石，位于地球前面的L4拉格朗日点周围，处于一个称为秤动点的振盪蝌蚪形轨道上。 不过，这不是永久性的固定位置。 最终在大约一万五千年之后，重力相互作用会把它踢出目前的轨道。

2020 XL5也非常相似。 它围绕L4自由移动，并且只会暂时徘徊，新的观测结果会更详细地揭露它的轨道。 它比同伴大得多。

使用南方天体物理研究望远镜进行的新观测，使到天文学家能够辨别它的直径为 1，180米。 我们现在也知道它是什么类型的小行星。 数据使天文学家能够对该天体进行光度分析，揭露2020 XL5很可能是一颗碳质的小行星。

碳质小行星的色调较深，因为它们含有丰富的碳物质，是太阳系中数量最多的小行星;超过七成半的太阳系小行星是碳质的。 它们是太阳系中最古老的天体之一，成分类似于太阳本身。

这使到碳质小行星成为研究早期太阳系和行星形成具有吸引力的目标，而地球特洛伊小行星更是如此。 我们目前在地球-太阳拉格朗日点有几个太空观测站;在触手可及的附近悬挂一颗碳质小行星是一个绝佳的机会。

但是，2020 XL5不同，因为它的轨道几乎与火星一样远，并穿过金星的轨道。 但它可以向我们展示如何搜索其它地球特洛伊小行星。

任何绕着拉格朗日点运行的天体都会四处移动，留下一大片天空来搜寻相对较小的天体;有两颗地球特洛伊小行星来研究会为天文学家提供一个更好的机会来计算这些轨道。 这样可以帮助天文学家在黑暗的天空中找到数以百计，更多潜在的地球特洛伊小行星。

如果我们能够发现更多的地球特洛伊小行星，并且它们之中有一些可以拥有更低倾角的轨道，会比我们的月球更方便成为深入探索太阳系的理想基地，甚至可能成为资源的来源。

【图：美国国家科学基金会;文：节译自科学提示网页】研究全文刊登在2022年2月1日出版的《自然-通讯》期刊;标题是：Orbital stability analysis and photometric characterization of the second Earth Trojan asteroid 2020 XL5

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