Новое исследование предполагает, что в любой момент времени вокруг Земли могут вращаться до шести фрагментов Луны, прежде чем они продолжат движение по орбите вокруг Солнца. Однако из-за их небольшого размера и высокой скорости обнаружить эти минилуны крайне сложно.
Когда объекты сталкиваются с Луной, они выбрасывают в космос множество обломков, часть которых может покинуть лунную гравитацию. Хотя среди них иногда встречаются крупные фрагменты, большинство — это небольшие и быстрые частицы диаметром менее 2 метров. Основная часть лунного материала переходит на орбиту вокруг Солнца, но некоторые обломки могут временно оказаться в гравитационной ловушке Земли, прежде чем снова отправиться в межпланетное пространство. Об этом говорится в исследовании, опубликованном в журнале Icarus.
Роберт Джедике, исследователь из Гавайского университета и ведущий автор работы, сравнил этот процесс с танцем, где партнеры постоянно меняются, а иногда и вовсе покидают площадку.
Хотя Международный астрономический союз не дает официального определения минилуны, предыдущие исследования предполагают, что это объект, который хотя бы временно связан с Землей, совершает как минимум один оборот вокруг планеты и на каком-то этапе орбиты приближается к ней на расстояние, не превышающее четырех дистанций до Луны.
Минилуны могут происходить из разных частей Солнечной системы, но исследование 2018 года показало, что большинство из них прилетают из пояса астероидов между Марсом и Юпитером. Однако недавние открытия заставили ученых усомниться в этой теории.
В 2016 году телескоп Pan-STARRS1 на Гавайях обнаружил околоземный объект (469219) Камоалева шириной от 40 до 100 метров, который вращается вокруг Солнца синхронно с Землей. Последующие исследования показали, что этот объект является фрагментом Луны, выброшенным при ударе, образовавшем кратер Джордано Бруно, от 1 до 10 миллионов лет назад.
В начале этого года астрономы объявили, что еще один временный спутник Земли, 2024 PT5, также, вероятно, имеет лунное происхождение. Эти находки натолкнули ученых на мысль, что Луна может порождать собственные минилуны.
Джедике и его коллеги смоделировали поведение частиц, выброшенных с Луны, и выяснили, что многие из них могут временно захватываться Землей, причем около 20% становятся минилунами. Согласно расчетам, в любой момент времени вокруг нашей планеты могут вращаться до 6,5 лунных фрагментов. Однако, как подчеркивает Джедике, неопределенность в этих оценках огромна из-за множества неизвестных факторов, включая размеры кратеров и распределение скорости выброшенного материала.
Обнаружить минилуны крайне сложно из-за их небольших размеров (1–2 метра в диаметре) и высокой скорости. Даже современные телескопы с трудом фиксируют такие объекты, особенно когда они оставляют на снимках не точки, а размытые следы. Тем не менее, ученые надеются, что будущие наблюдения помогут уточнить количество минилун и лучше понять процесс образования ударных кратеров.
Кроме научной ценности, эти временные спутники могут иметь и практическое применение. Поскольку для их изучения потребуется меньше топлива, чем для миссий к астероидам, компании в будущем смогут использовать их как источник воды и полезных ископаемых.
Как отмечает Джедике, изучение минилун и подобных объектов поможет раскрыть новые детали формирования и эволюции Солнечной системы, а также улучшить оценку последствий столкновений астероидов с Землей.