研究发现近地小行星Kamo'oalewa可能是月球的一部分

Kamo`oalewa是一颗准卫星——近地小行星的一个子类，它们绕太阳运行但与地球保持相对接近。人们对这些天体知之甚少，因为它们微弱且难以观察。Kamo`oalewa 于 2016 年由夏威夷的PanSTARRS望远镜发现，这个名字（在夏威夷的创造颂歌中发现）暗示了一个独自旅行的“后代”。这颗小行星大约有摩天轮那么大——直径在150 到 190 英尺之间——距离地球大约 900 万英里。

由于其轨道，天文学家只能每年四月从地球上观察到 Kamo`oalewa，持续时间为几个星期。它相对较小的尺寸意味着它只能用地球上最大的望远镜之一看到。使用亚利桑那州南部格雷厄姆山上由亚利桑那大学管理的大双筒望远镜，由行星科学研究生 Ben Sharkey 领导的一组天文学家发现 Kamo`oalewa 的反射光模式（称为光谱）与美国宇航局阿波罗任务中的月球岩石相匹配，表明它起源于月球。

团队还不能确定它是如何松动的。部分原因是因为没有其他已知的小行星起源于月球。“我查看了我们可以访问的每一个近地小行星光谱，没有任何匹配，”该论文的主要作者Sharkey说。

Sharkey 和他的顾问、亚利桑那大学副教授 Vishnu Reddy 之间关于 Kamo`oalewa 起源的争论导致了又一个三年的寻找合理解释的过程。

2016 年开始该项目的合著者Reddy说：“我们一直在怀疑自己。”由于COVID-19望远镜关闭而错过了 2020 年 4 月观察它的机会，该团队在2021 年解开这颗近地小行星的来源之谜。

Sharkey说：“今年春天，我们得到了非常需要的后续观察，然后说，‘哇，这是真的。与其他想法相比，用月球更容易解释’。”

Kamo`oalewa 的轨道是其月球起源的另一个线索。它的轨道与地球的轨道相似，但有最轻微的倾斜。该研究的共同作者、亚利桑那州行星科学教授Renu Malhotra 表示，它的轨道也与典型的近地小行星的轨道不同。

“一颗花园式的近地小行星不太可能像 Kamo`oalewa 那样自发地进入准卫星轨道，”她说。“它不会在这个特定的轨道上停留很长时间，未来只有大约 300 年，我们估计它大约在 500 年前到达这个轨道，”Malhotra 说。她的实验室正在撰写一篇论文，以进一步调查这颗小行星的起源。

“这些具有挑战性的观测是由大双筒望远镜的两台8.4 米望远镜的巨大聚光能力实现的，”该研究的合著者、望远镜的科学家 Al Conrad 说。

该研究还包括来自亚利桑那州弗拉格斯塔夫的洛厄尔发现望远镜的数据。该论文的其他合著者包括来自大双筒望远镜项目的 Olga Kuhn、Christian Veillet、Barry Rothberg 和 David Thompson；洛厄尔天文台的 Audrey Thirouin 和图森行星科学研究所的 Juan Sanchez。该研究由美国宇航局的近地天体观测计划资助。