Астрономи от години наблюдават малка група космически обекти, които споделят орбитата на Земята около Слънцето. Сред тях особено внимание привлича астероидът Kamo’oalewa – загадъчен квазиспътник, който според някои учени може да представлява фрагмент от Луната, изхвърлен в Космоса след гигантски удар преди милиони години.

Ново изследване, публикувано в научното списание Icarus, обаче поставя под въпрос тази теория. Според симулации, проведени със суперкомпютри, вероятността подобен обект да произхожда от Луната е значително по-малка в сравнение със сценария, при който той идва от главния астероиден пояс. Въпреки това мистерията остава отворена, а бъдеща космическа мисия може най-сетне да даде окончателен отговор.

Какво представляват „спътниците“ на Земята
Макар Луната да е единственият естествен спътник на Земята, около нашата планета съществуват и т.нар. коорбитални обекти – малки астероиди, които се движат около Слънцето по орбити, силно свързани със земната. Те не обикалят директно около Земята, но практически „пътуват“ заедно с нея.

Тези тела могат да следват сложни траектории, известни като квазиспътникови орбити, подковообразни орбити или „попови лъжички“. Някои от тях остават стабилни в продължение на десетки или дори стотици години.

Сред най-известните представители е Kamo’oalewa – сравнително малък астероид, чиято повърхностен състав изненадва учените. Спектралните анализи показват прилики със силикатите, характерни за повърхността на Луната, което отново разпалва дебата дали част от коорбиталните тела не са всъщност лунни отломки. Според информация на Daily Galaxy това е една от най-обсъжданите хипотези в последните години.

Теорията за „изгубеното парче“ от Луната
Някои учени предполагат, че Kamo’oalewa може да е бил изхвърлен при мощен удар, образувал кратера Джордано Бруно на обратната страна на Луната. Смята се, че този кратер с диаметър около 22 километра е сравнително млад – възникнал преди между 1 и 10 милиона години.

Проблемът е, че изстрелването на 50-метров обект от лунната повърхност в стабилна коорбитална орбита около Земята изисква почти невероятно количество енергия. Новите изчисления сочат, че подобно събитие би трябвало да се случва приблизително веднъж на 20 милиарда години – период, по-дълъг от възрастта на самата Вселена.

Затова и учените оценяват шанса Kamo’oalewa действително да е лунен фрагмент на около 21%. Това не изключва напълно хипотезата, но я прави значително по-малко вероятна от варианта астероидът да произхожда от главния астероиден пояс.

Симулации със суперкомпютри
За да проверят различните сценарии, изследователите Елиса Алеси и Робърт Джедике използват мащабни компютърни симулации. Те създават 12 000 виртуални частици, „изстреляни“ от Луната при различни скорости и ъгли, след което проследяват движението им в рамките на милиони години.

Резултатите показват, че едва малка част от тези обекти успяват да достигнат стабилни коорбитални орбити около Земята. Според модела приблизително 70 тела с размер над 10 метра биха могли да съществуват в подобна конфигурация.

За сравнение, когато учените симулират притока на астероиди от главния астероиден пояс чрез модела NEOMOD3, броят на потенциалните коорбитални обекти около Земята нараства до около 1600. Именно това кара изследователите да смятат, че астероидният произход е далеч по-вероятен.

Космическа мисия може да реши загадката
Окончателният отговор може да дойде не от симулации, а от реални проби. Китайската мисия Tianwen-2 има за цел да достигне Kamo’oalewa, да събере материал от повърхността му и да го върне на Земята за анализ.

Ако химичният състав на пробите съвпадне с този на лунните скали, това би било едно от най-значимите открития в планетарната наука през последните години. Подобен резултат би показал, че удари върху Луната могат да изхвърлят фрагменти, които впоследствие да се превърнат в дългосрочни „спътници“ на Земята.

Според анализ на Daily Galaxy предстоящите изследвания могат коренно да променят разбирането ни за връзката между Земята, Луната и малките тела в близкия Космос.