Một nhóm các nhà thiên văn học quốc tế đứng đầu bởi Toni Santana-Ros ở Đại học Alicante và Viện Khoa học vũ trụ thuộc Đại học Barcelona (ICCUB) (Tây Ban Nha) đã xác nhận sự tồn tại của tiểu hành tinh trojan thứ hai của Trái Đất - tiểu hành tinh 2020 XL5 - sau một thập kỷ tìm kiếm. Kết quả này đã được công bố trên tạp chí Nature Communications.
Mọi vật thể trong Hệ Mặt Trời đều chịu ảnh hưởng của mọi vật thể lớn khác trong đó, bao gồm Mặt Trời và các hành tinh. Nếu chúng ta chirxets riêng hệ hai thiên thể Trái Đất và Mặt Trời, các định luật của Newton cho biết có 5 điểm nơi mà mọi lực tác động lên đó triệt tiêu lẫn nhau. Những nơi như vậy được gọi là các điểm Lagrange - những nơi đạt tới sự cân bằng tuyệt vời. Các trojan của Trái Đất là những vật thể nhỏ có quỹ đạo nằm ở khu vực của hai điểm L4 và L5 của hệ Trái Đất - Mặt Trời.
Kết quả mới thu được xác nhận rằng 2020 XL5 là trojan tạm thời thứ hai của Trái Đất đã được biết tới cho tới này, và mọi thứ đều chỉ ra rằng nó vẫn sẽ tiếp tục là một trojan (tức là vẫn sẽ nằm trong điểm Lagrange đó) trong khoảng 4000 năm nữa. Các nhà nghiên cứu ước tính rằng kích thước của thiên thể này là khoảng 1 km (lớn hơn trojan được phát hiện trước đó là 2010 TK7, có đường kính chỉ khoảng 0,3 km), và cũng đã thực hiện một nghiên cứu về lực đẩy cần thiết để một tên lửa phóng từ Trái Đất có thể tiếp cận thiên thể này.
Mặc dù các tiểu hành tinh trojan đã được biết tới từ nhiều thập kỷ nay rằng chúng có tồn tại ở các điểm Lagrange của Sao Kim, Sao Hỏa, Sao Mộc, Sao Thiên Vương và Sao Hải Vương, nhưng phải tới tận năm 2011 các nhà khoa học mới lần đầu tiên phát hiện được một trojan như vậy của Trái Đất.
Các nhà thiên văn đã mô tả nhiều chiến lược quan sát để xác định các trojan của Trái Đất. Theo Toni Santana-Ros, "Đã có nhiều nỗ lực trước đây để tìm các trojan của Trái Đất, trong đó có những cuộc khảo sát như là dò tìm trong khu vực của điểm L4 do tàu không gian OSIRIS-Rex của NASA thực hiện, hay dò tìm khu vực của điểm L5 thực hiện bởi nhiệm vụ Hayabusa-2 của JAXA. Nhưng tất cả những nỗ lực đó đã thất bại trong việc tìm thêm bất cứ thành viên nào của nhóm thiên thể này."
Kết quả nghèo nàn này có thể được giải thích là do dạng hình học của quỹ đạo các tiểu hành tinh ở khu vực điểm L4 và L5. Chúng rất khó được quan sát khi nhìn từ hành tinh chúng ta. Những vật thể này thường chỉ được quan sát thấy ở gần Mặt Trời. Khoảng thời gian có thể quan sát chúng chỉ là khi chúng vừa mọc lên ở chân trời, gần như cùng lúc với Mặt Trời mọc. Như vậy, các nhà thiên văn học cần phải hướng kính thiên văn của mình xuống rất thấp, một điều kiện quan sát tồi tệ nhất có thể.
Vị trí các điểm Lagrange trong hệ Trái Đất - Mặt Trời.
Để giải quyết việc này, nhóm nghiên cứu đã sử dụng các kính thiên văn đường kính 4 mét có khả năng quan sát ở điều kiện khắc nghiệt đó, và cuối cùng họ đã thu được dữ liệu từ Kính thiên văn Khám phá Lowell đường kính 4,3 mét (Arizona, Mỹ) và kính thiên văn SOAR có đường kính 4,1 mét được quản lý bởi NOIRLab thuộc Quỹ Khoa học Quốc gia (Mỹ) đặt ở Cerro Pachón, Chile.
Việc khám phá ra các tiểu hành tinh trojan của Trái Đất rất quan trọng vì chúng có thể mang lại những tư liệu nguyên sơ quý giá về giai đoạn đầu của Hệ Mặt Trời, khi mà các trojan nguyên thủy có thể đã cùng chuyển động với các hành tinh trong suốt lịch sử hình thành của chúng. Các trojan của Trái Đất cũng đồng thời là những ứng viên lý tưởng cho những sứ mệnh không gian trong tương lai.
Vì điểm L4 có cùng quỹ đạo với Trái Đất, nó đòi hỏi rất ít năng lượng từ một tàu không gian để giữ ổn định được quỹ đạo. Điều đó có nghĩa là một tàu không gian từ Trái Đất sẽ không cần tồn nhiều năng lượng để giữ được vị trí của mình. "Các trojan của Trái Đất có thể trở thành những căn cứ lý tưởng cho những khám phá tiên tiến về Hệ Mặt Trời, chúng thậm chí có thể trở thành một nguồn tài nguyện quý giá," Santana-Ros kết luận.
Bryan
Theo Phys.org
