Astronomer opdager en 2 km lang asteroide, der kredser tættere på solen end Venus

Astronomer har møjsommeligt bygget modeller af asteroidepopulationen, og disse modeller forudsiger, at der vil være ~1 km store asteroider, der kredser tættere på solen, end Venus gør. Problemet er, ingen har været i stand til at finde en - indtil nu.

Astronomer, der arbejder med Zwicky Transient Facility, siger, at de endelig har fundet en. Men denne er større end forudsigelser, omkring 2 km. Hvis dets eksistens kan bekræftes, så skal asteroidepopulationsmodeller muligvis opdateres.

Et nyt papir, der præsenterer dette resultat, er oppe på arxiv.org, en pre-press publikationsside. Den har titlen "En kilometer-skala asteroide inde i Venus' kredsløb." Hovedforfatteren er Dr. Wing-Huen Ip, professor i astronomi ved Institut for Astronomi, National Central University, Taiwan.

Den nyopdagede asteroide hedder 2020 AV2. Den har en aphelionafstand på kun 0,65 astronomiske enheder, og er omkring 2 km i diameter. Dens opdagelse er overraskende, da modeller ikke forudsiger nogen så store asteroider inde i Venus' kredsløb. Det kunne være bevis på en ny population af asteroider, eller det kunne bare være den største af dens befolkning.

Forfatterne skriver, "Hvis denne opdagelse ikke er et statistisk lykketræf, så kan 2020 AV2 komme fra en endnu uopdaget kildepopulation af asteroider inde i Venus, og aktuelt foretrukne asteroidepopulationsmodeller skal muligvis justeres."

Der er omkring 1 million kendte asteroider, og langt de fleste af dem er langt uden for Jordens kredsløb. Der er kun en lille brøkdel placeret med hele deres baner inde i Jordens. Modeller forudsiger, at et endnu mindre antal asteroider skulle være inde i Venus' kredsløb. Disse asteroider kaldes Vatiras.

2020 AV2 blev første gang opdaget af Zwicky Transient Facility (ZTF) den 4. januar, 2020. Opfølgende observationer med Palomar 60-tommer-teleskopet og Kitt Peak 84-tommer-teleskopet indsamlede flere data.

I slutningen af ​​januar, astronomer brugte Keck-teleskopet til spektroskopiske observationer af klippen. Disse data viser, at asteroiden kom fra det indre område af hovedasteroidebæltet, mellem Mars og Jupiter. "Disse data favoriserer en silikat S-type asteroide-lignende sammensætning i overensstemmelse med en oprindelse fra det indre Main Belt, hvor S-type asteroider er de mest rigelige." De tilføjer, at det stemmer overens med Near Earth Asteroid (NEA) modeller, at "...forudsiger asteroider med orbitalelementerne i 2020 AV2 skulle stamme fra det indre Main Belt."

2020 AV2 er enten en modelbuster eller en modelbekræfter. "NEA befolkningsmodeller forudsiger <1 indre Venus asteroide af denne størrelse, antyder, at 2020 AV2 er en af ​​de største indre Venus-asteroider i solsystemet, " skriver forfatterne. Det er enten den største, hvilket giver mening, fordi den største ville være den første til at blive opdaget, eller der er flere af dem, som vi ikke har fundet endnu.

Forfatterne gennemtænkte to scenarier, der involverer 2020 AV2's detektion, og hvad det betyder. "På trods af dets lave sandsynlighed, en mulig forklaring på vores påvisning af 2020 AV2 er en tilfældig tilfældig opdagelse fra asteroidepopulationen nær Jorden, " skriver de. "Men "de fortsætter, "Historien har vist, at den første påvisning af en ny klasse af objekter normalt er indikativ for en anden kildepopulation c.f., såsom Kuiperbæltet med opdagelsen af ​​de første Kuiperbæltsobjekter 1992 QB1 og 1993 FW."

Der er også en mulighed for, at 2020 AV2 ikke stammer fra hovedasteroidebæltet. Modeller viser, at der er et område inde i Mercurys kredsløb, der kunne have affødt asteroider, og hvor de stadig kan bo. "...2020 AV2 kunne stamme fra en kilde af asteroider placeret tættere på solen, såsom nær stabilitetsområderne placeret inde i Merkurs kredsløb ved ~0,1-0,2 au, hvor store asteroider kunne have dannet sig og overlevet på tidsskalaer fra solsystemets alder."

2020 AV2 bruger måske ikke en evighed på sin nuværende bane. Holdet af forskere udførte nogle simuleringer, og de viser, at asteroiden helt kunne blive slynget ud af solsystemet. "... dynamiske N-body simuleringer af 2020 AV2 indikerer, at dens kredsløb er stabil på ~10 Myr tidsskalaer, går ind i midlertidige resonanser med de jordiske planeter og Jupiter, før dens kredsløb udvikler sig til nærmøde-stier med gasgiganten, fører til dens endelige udslyngning fra solsystemet."

Da 2020 AV2 først blev opdaget, videnskabsmænd undrede sig over den rejse, det måtte have taget at nå dertil. De undrede sig også over den endelige skæbne. "At komme forbi Venus' kredsløb må have været udfordrende, " sagde George Helou, administrerende direktør for IPAC astronomicenter ved Caltech og en ZTF co-investigator, i en pressemeddelelse. Helou forklarede, at asteroiden må have migreret ind mod Venus fra længere ude i solsystemet. "Den eneste måde, den nogensinde vil komme ud af sin bane på, er, hvis den bliver slynget ud via et gravitationsmøde med Merkur eller Venus, men mere sandsynligt vil det ende med at styrte ned på en af ​​de to planeter."

Hvis denne opdagelse blot er den første af en hel population af asteroider inde i Venus' kredsløb, flertallet af dem vil alle dele samme skæbne. Efter omkring 10 til 20 millioner år, de vil alle blive smidt ud.