这颗名为卡莫奥阿莱瓦(Kamo’oalewa)的小行星,一块微小而令人费解的岩石,围绕太阳运行。它是一个准卫星,意味着它的轨道也接近地球。这块摩天轮大小的太空岩石碎片于 2016 年被发现,但基于新的观测,天文学家终于对其起源有了一点线索。
卡莫奥阿莱瓦(Kamo’oalewa),直径不到 200 英尺,离地球最近的距离也只有 900 万英里,比我们的月球远 38 倍。它微小的尺寸和微弱的反射率意味着卡莫奥阿莱瓦(Kamo’oalewa)极难观测。这颗小行星每年 4 月份最接近地球,为天文学家提供了几周宝贵的时间来观测这个微小的天体。天文学家利用位于亚利桑那州南部格拉汉姆山的大型双筒望远镜,分析了这颗小行星反射的光,发现其光谱与美国国家航空航天局阿波罗任务采集的月球岩石光谱非常吻合,这表明卡莫奥阿莱瓦(Kamo`oalewa)可能是月球的古老碎片。这些发现于周四发表在《自然-地球与环境》杂志上。
“我在 2019 年看到观测结果时的第一反应是,我可能犯了错误,”首席作者、亚利桑那大学天文学家本杰明·沙基(Benjamin Sharkey)告诉《纽约时报》。他和他的团队期望卡莫奥阿莱瓦(Kamo’oalewa)与其他小行星一样,但他说,“数据并不在意我们的想法。”
这颗小行星显然是独一无二的。当沙基(Sharkey)解析他能找到的每一颗近地小行星的光谱数据时,没有一个与他们的观测结果相符,这也能说得通——还没有发现其他具有月球起源的小行星。
“我们 doubted ourselves to death”(我们质疑到死),亚利桑那大学天文学家、共同作者维什努·雷迪(Vishnu Reddy)在一份声明中说。但在今年进行了后续观测后,团队确信卡莫奥阿莱瓦(Kamo’oalewa)是月球岩石。
“小行星是由矿物质组成的,当你在红外光下观察时,它们会发出独特的光谱信号,”雷迪(Reddy)告诉《Gizmodo》。“当我们第一次看到卡莫奥阿莱瓦(Kamo’oalewa)时,我们检测到一种名为辉石的矿物质……它与我们在月球上看到的非常相似。这让我想到,我们应该看看阿波罗的样本。”
研究人员尚不确定这颗小行星是如何从月球上脱落的,但他们认为这可能是由于 10 万到 500 年前的一次大型撞击事件。但精确找出它何时或从月球何处脱落是一个棘手的问题,只有分析小行星本身的样本才能回答。事实上,中国国家航天局正计划在 2020 年代中期发射一项这样的任务。
共同作者、天文学家雷努·马尔霍特拉(Renu Malhotra)的实验室正在研究卡莫奥阿莱瓦(Kamo`oalewa)的轨道,以进一步调查其起源和未来寿命。她在一份声明中表示:“一颗普通的近地小行星不太可能自发地进入像卡莫奥阿莱瓦(Kamo`oalewa)这样的准卫星轨道,”并补充说,这颗小行星可能只能在目前轨道上停留约 300 年。
这给了科学家 300 年的未来观测时间来解开这颗小行星的答案。雷迪(Reddy)告诉《新科学家》杂志,如果卡莫奥阿莱瓦(Kamo`oalewa)确实是月球的一块碎片,“它就像是拼图中的一块缺失的部分。”“我们在地球上有陨石,我们在月球上有岩石来自的陨石坑,而这可能就是中间的这一块。”