Dünyanın yörüngesini paylaşan asteroit keşfedildi. Gelecekteki uzay görevlerine yardımcı olabilir mi?

Araştırmalar, Dünya’nın Güneş etrafındaki yörüngesinde ancak bir kilometre boyunca bir asteroit izlediğini göstermiştir – bu tür cisimler şimdiye kadar tespit edilen yalnızca ikinci cisimdir. Dünya’nın ortalama iki ay önünde Güneş’in etrafında döner ve geleceğimizin heyecanlı bir habercisi gibi önünde dans eder.

2020 XL₅ olarak bilinen bu nesne, ilk olarak Aralık 2020’de Pan-STARRS teleskopları Hawaii adası Maui’deki Haleakala zirvesinde. Ancak yörüngesinin belirlenmesi, 4.1 metrelik gözlemleri kullanarak takip gözlemlerini gerektiriyordu. SOAR (Güney Astrofizik Araştırma) teleskopu Şili’de.

Bu verilere dayanarak, gezegen bilimcisi tarafından yönetilen bir ekip Toni Santana-Ros İspanya’daki Alicante Üniversitesi’nden şimdi açıklandı 2020 XL₅’nin en azından önümüzdeki birkaç bin yıl boyunca Güneş-Dünya “Lagrange noktalarından biri” etrafında bir yörüngede sıkışıp kalması. Bunlar, Dünya ve Güneş’in yerçekimi kuvvetlerinin sabit konumlar oluşturmak için dengelendiği yerlerdir. Bu, nesnenin Güneş’in etrafında dönerken Dünya’ya ayak uydurduğu anlamına gelir.

Lagrange noktaları diğer gezegenlerin çevresinde de vardır, bunlar çok daha büyük iki cismin etkisi altındaki küçük kütleli herhangi bir nesne için denge noktalarıdır. Güneş-Dünya hattında böyle üç nokta vardır (L1, L2 ve L3, aşağıdaki resme bakın), ilk olarak İsviçreli matematikçi Leonhard Euler tarafından matematiksel olarak keşfedilmiştir. James Webb Uzay Teleskobu (L2’de) ve DSCOVR (L1’de) gibi uzay araçları, orada yalnızca küçük bir yakıt harcamasıyla tutulabilir.

Diğer iki nokta, L4 ve L5, 1772’de Euler’in öğrencisi tarafından keşfedildi. Joseph-Louis Lagrange. Burada, Güneş ve Dünya ile eşkenar üçgen oluşturan küçük kütleli bir nesne kararlı bir dengededir. Bu noktalar, Dünya’nın 60 derece önünde ve 60 derece arkasındadır ve 60 derece (yukarıdaki resme bakın) Dünya’nın yörüngesinin altıda biri olduğu için bu, iki aylık ayrılığa eşittir.

Küçük kütleli bir nesne L4 veya L5’ten uzaklaşmak için bozulursa, Güneş ve Dünya’nın birleşik yerçekimi onu geri çeker – yolunu, Dünya’ya göre barbunya şeklinde görünen Lagrange noktasının etrafında sabit bir yörüngeye doğru bükerek.

XL5, ancak ateş topu yok

2020 XL₅, Jüpiter’in Truva asteroitlerine benzetilerek Dünya’nın bir Truva arkadaşı olarak adlandırılıyor. Jüpiter, yörüngesini, yarısı Jüpiter’in ilerisinde ve yarısı geride olmak üzere bilinen yaklaşık on bin asteroitle paylaşıyor. Bunlardan ilki, 1906’da keşfedilen, Homeros’un İlyada’sındaki Truva kuşatmasında merkezi bir karakterden sonra Aşil olarak adlandırıldı.

Her birine aynı hikayeden bir kahramanın adını vermek için geliştirilmiş bir gelenek. Yalnızca Jüpiter’i takip edenlere (Güneş-Jüpiter L5 konumunda kümelenir) Hektor gibi Truva adları verilirken, Jüpiter’in ilerisindekilere (L4’te) Aşil gibi Yunanca adlar verilir. Toplu olarak, L4 veya L5’te hepsine Truva atı denir.

Neptün (23), Uranüs (1) ve Mars (9) ile ilişkili az sayıda Truva asteroidi keşfedildi. Ancak 2020 XL₅, yalnızca Dünya’nın bulunan ikinci Truva arkadaşıdır. İlki 2010 TK₇, 2010’da keşfedildi. Bu sadece yaklaşık 300 metre çapındadır, yani 2020 XL₅ yaklaşık 1,2 km’lik genişliğiyle onu önemli ölçüde geride bırakmaktadır.

Muhtemelen çok daha fazla Dünya Truva atı vardır, ancak onları Dünya’dan keşfetmek zordur, çünkü hem 2010 TK₇ hem de 2020 XL₅ gibi L4’te veya L5’te ise gün batımından hemen sonra ancak şafak öncesi gökyüzünde oldukça alçakta görülebilirler ( henüz bulunamadı). Yörüngeleri milyonlarca yıl boyunca sabit değildir, bu nedenle Dünya’nın oluşumundan bu yana orada olan ancak daha sonra yerlerine sürüklenmiş kalıntılar olamazlar.

Bununla birlikte, SOAR gözlemleri, 2020 XL₅’nin karbon açısından zengin bir asteroit (C-tipi olarak adlandırılır) gibi göründüğünü gösterebildi. Bu nedenle, Güneş Sistemi’nin inşa edildiği şeyin bir örneğidir ve Dünya’nın Truva yoldaşlarını değiştirilmemiş malzeme örnekleri olarak daha ayrıntılı olarak incelemek öğretici olacaktır.

Ama onları mayınlayabilir miyiz veya başka şekillerde kullanabilir miyiz? Santana-Ros, 2020 XL₅’nin Dünya’nın yörünge düzleminin üstünde ve altında sallanan bir yörüngeye sahip olduğunu belirtiyor. Bu, bir uzay aracını bir randevuya yönlendirmek (yörüngesine girmek veya üzerine inmek) için önemli bir hız değişikliği gerektireceği anlamına gelir. Bunun pratik olması için muhtemelen çok fazla yakıta ihtiyacı olacaktır. Aynısı 2010 TK₇ için de geçerlidir.

Bununla birlikte, çalışma, daha az eğimli yörüngelerde başka Dünya Truva atları bulunursa, bunların Güneş Sistemi’nin keşfi için hazırlık noktaları olarak kullanışlı üsler oluşturabileceğine işaret ediyor. Yerçekimleri çok hafif olduğu için Dünya’dan veya Ay’dan havalanmak çok daha kolay olurdu. Hatta benim çıkarabileceğimiz bir kaynak kaynağı bile olabilirler.

Bu makale şuradan yeniden yayınlandı: Konuşma Creative Commons lisansı altında. Okumak orijinal makale.