维基百科

2020 CD3

近地小行星

2020 CD3( 也稱為2020CD3或簡稱為CD3)[10][11]是一顆微小的近地小行星（或小衛星），通常圍繞太陽運行，但接近地月系統，可以通過捕獲成為地球的臨時衛星（英语：Temporary satellite）（TSC，temporary satellite capture），暫時進入地球軌道。它於2020年2月15日由天文學家西奧多·普魯恩（Theodore Pruyne）和卡佩爾·韋爾茲喬（Kacper Wierzchoś）在萊蒙山天文台執行卡特林那巡天系統的萊蒙山巡天任務時發現的。 小行星中心於2020年2月25日宣佈這顆小行星的發現，隨後的觀測證實它繞著地球運行。

2020 CD3
北雙子天文台拍攝的2020 CD3彩色影像。
发现 [1][2]
發現者萊蒙山巡天
發現地萊蒙山天文台(CSS)
發現日期2020年2月15日
編號
其它名稱C26FED2 [3][4]
小行星分類NEO · 阿周那 [5] · 阿波羅 [6]
臨時衛星（英语：Temporary satellite） [1] · 共軌構型（英语：Co-orbital configuration） [5]
軌道參數 [6]
曆元 2021年7月1日( JD 2459396.5)
不確定參數 0
觀測弧2.03年(742日)
遠日點1.0416 AU
近日點1.0160 AU
半長軸1.0288 AU
離心率0.01246
軌道週期1.04年(381.13日)
平近點角129.525°
軌道傾角0.6342°
升交點黃經82.210°
近日點參數50.016°
與地球最小軌道相交距離0.02102 AU
物理特徵
質量~4,900 kg (est.)[7]
平均密度2.1±0.7 g/cm3[8]
自轉週期1,146.8 秒或
19.114 分(雙峰解)
573.4 秒(單峰解)[8]
幾何反照率0.35 (假設為V-型)[8]
0.23 (假設來自主帶)
光譜類型V[8]
B–V=0.90±0.07[8]
V–R=0.46±0.08
R–I=0.44±0.06
視星等>30 (目前)[9]
20 (發現時)[2]
絕對星等(H)31.80±0.34[6]
31.8[2]

這是繼2006年發現的2006 RH120之後，發現的第二顆地球臨時衛星(原本不是)。根據其標稱軌跡(nominal trajectory)， 2020 CD3在2016-2017年間被地球捕獲，並可能在2020年5月左右逃離地球引力的勢力範圍[5][8]。2020 CD3將在2044年3月再次接近地球，但由於接近的距離較遠，很可能不會被地球捕獲[12][13]。

2020 CD3的絕對星等大約是32等，表明它的尺寸非常小。假設 2020 CD3是具有較低反照率的暗碳質C-型小行星，其直徑可能在1.9—3.5米（6—11英尺）左右[14][15]。 2020 CD 3被歸類為具有類似地球軌道的阿周那型小行星。這是穿越地球軌道且較小的阿波羅型小行星，且具有類似地球軌道的一種子型[5]。

發現

 
雙子座天文台於2020年2月24日獲得的 2020 CD 3彩色合成影像[16]。

2020 CD3是天文學家西奧多·普魯恩(Theodore Pruyne)和卡佩爾·維茲喬斯(Kacper Wierzchos)於2020年2月15日在萊蒙山天文台發現的小行星。這一發現是萊蒙山巡天的一部分，萊蒙山巡天旨在發現近地天體，也是亞利桑那州圖森市進行的卡特林那巡天系統的一部分[1][16]。2020 CD3在發現當時位於星座室女座中，距離地球約0.0019 AU（280,000 km；180,000 mi），是一個視星等僅20等的暗弱天體[17][18][a]。觀測到該物體的軌道運動表明，它可能受到地球引力的束縛，這促使進一步的觀測[4]。

該天體的發現被報告給了小行星中心的近地天體確認頁面（NEOCP），該頁面根據在多個觀測站進行的其它觀測計算出了初步軌道[4]。自發現以來，對2020 CD3的後續觀測持續了六天，小行星中心在2020年2月25日發佈的小行星電子通告中正式宣佈發現了該天體。沒有觀察到太陽輻射壓力引起的攝動迹象，而且2020 CD3無法與任何已知的人造物體聯繫起來[1]。雖然證據表明2020 CD3最有可能是一顆緻密的岩石小行星，但尚未完全排除該天體是人造天體的可能性，例如一顆死衛星或火箭助推器[19][18]。

迄2020年7月，沒有發現2020 CD3的回溯影像[2]。2020 CD3的發現者懷疑，該物體可能在被發現之前曾被其它巡天調查拍攝過影像，但由於其模糊性和高度可變的軌道，而尚未被確定[19]。

命名

這顆小行星被發現後，內部的臨時命名為C26FED2[4][3]。之後，在確認該天體的後續觀測，小行星中心於2020年2月25日給它頒發了臨時名稱2020 CD3[1]；臨時名稱表示該物體的發現日期和年份。該天體由於只有數天時間的短觀測弧時間，因此尚未獲得小行星中心頒發的永久小行星序號[20]。

軌道

 
2020 CD3繞地球軌道的動畫。
  2020 CD3 ·   月球 ·   地球

在捕獲2020 CD3之前，它的日心中心軌道可能是穿越地球的，要麼屬於阿登型(軌道半長軸 a < 1AU）或阿波羅型(軌道半長軸 a >= 1AU），被認為屬於前者的可能較高[5]。

暫時捕獲

 
2020 CD3環繞地球的軌道。白色橢圓是月球的軌道。
 
從 2015 年到 2020 年，2020 CD3的彈道軌道和環繞地球的軌道。[b]

因為2020 CD3有一個類似地球的日心軌道，它相對於地球的運動量很小，這使得它能够緩慢接近地球並被捕獲[5]。2020 CD3的標稱軌道解決方案表明，它在2016-2017年間被地球捕獲，根據對其軌道的模擬，預計將在2020年5月離開其地心軌道[5][8]。由於來自太陽和地球潮汐力的綜合影響，以及與月球的多次近距離接觸，2020 CD3的地心軌道是混亂的[21][19]。月球引力擾動2020 CD3的地心軌道，導致其不穩定。在2020 CD3繞地球軌道的過程中，因為月球的擾動可以轉移足够的動量使2020 CD3逃脫地球引力的影響，與月球的多次近距離接觸，最終將導致它從其地心軌道上彈射[22][21][23]。

2020 CD3的繞地球軌道變化很大且非圓軌道，因此對其過去軌道的推導是不確定的[15][23]。根據噴射氣推進實驗室小天體的資料庫，2019年4月4日已經發生了距地球最近的接近，當時距離13,121 km（8,153 mi）[6][c]。{mp |2020 CD|3}}之前的近距離接近發生在2020年2月13日，距離地球表面約41,000 km（25,000 mi）[23]。2020 CD3繞地球的軌道週期目前約為47天[19]，雖然在圍繞地球的較大軌道上，2020 CD3的軌道週期可以從70天到90天不等[23]。然而，由於2020 CD3軌道的混沌動力學，這些估計是非常不確定的[23]。

2020 CD3被捕獲到圍繞地球的臨時軌道上，是地球的臨時捕獲物體或臨時衛星（英语：Temporary satellite）[1][24]。2020 CD3由於其體積小，在媒體中也被廣泛稱為地球的"迷你衛星"[16][14][15][25]。2020 CD3是地球周圍"原位"發現的第二個已知的臨時捕獲物體，第一個是2006年發現的2006 RH120[25]。其它天體也懷疑曾被臨時捕獲，包括小型近地小行星1991 VG（英语：1991 VG）和火流星DN160822 03（英语：DN160822 03）[26][27]。雖然認為直徑超過0.6米（2英尺）的較大天體不太可能被地球捕獲，並被現代望遠鏡探測到，但認為被地球暫時捕獲的天體是常見的[25]。

未來的動向

離開地球後的2020 CD3將繼續繞太陽運行，並將於2044年3月從名義上0.0245 AU（3.67 × 106 km；2.28 × 106 mi）的距離接近地球。考慮到其軌道的不確定性，與地球的最小接近距離預計為0.0237 AU（3.55 × 106 km；2.20 × 106 mi）[12]。在2044年3月的遭遇中2020 CD3，因為接近時的距離太大，而不太可能被地球捕獲[13]。假設2020 CD3的軌道在2044年近距離接近後不會改變，下一次相遇將在2061年左右，預計它將以0.0375 AU（5.61 × 106 km；3.49 × 106 mi）的距離接近地球。然而，2061年接近距離的不確定性更大；2020 CD3接近的最小距離可以是0.0131 AU（1.96 × 106 km；1.22 × 106 mi）[12]。

噴射推進實驗室的哨兵風險表已經考慮了2020 CD3 撞擊地球的可能性[7]。由於2020 CD3只有幾米大小，很可能在進入大氣時碎裂和解體，因此它的撞及對地球不會構成威脅[18]。累積影響概率為2.8%[7]，它被列為第二個最有可能撞擊地球的物體，但由於2020 CD3無害的大小，它的杜林危險指數評分為0，累積未來100年內的巴勒莫撞擊危險指數評分為-5.16[7]，最有可能發生撞擊的日期是2082年9月9日。據估計，其影響概率為1.0%，巴勒莫撞擊危險指數評級為-5.57，可忽略不計[7]。

物理性質

估計2020 CD3的絕對星等（H）在31.7左右，表明它的尺寸非常小[6]。依據2020年11月的研究報告，這顆小行星的直徑約為1—2米（3.3—6.6英尺）[10][11]。由於觀測數量有限，尚未對2020 CD3的自轉週期和反照率進行量測[19]。假設2020 CD3的反照率與黑暗的碳質C-型小行星的反照率相似，2020 CD3的直徑約為1.9—3.5米（6—11英尺），其大小與小型汽車相當[15][24]。基於假設小行星的直徑為2米（6.6英尺），哨兵風險表估計2020 CD3的質量為4,900公斤（10,800磅）[7]。

相關條目

註解

  1. ^ The celestial coordinates of 2020 CD3 at the time of discovery were 13h 03m 33.11s +09° 10′ 43.1″.[1] See Virgo for constellation coordinates.
  2. ^ JPL Horizons 28 Feb 2020 solution[6]
  3. ^ 在噴射氣推進實驗室小天體的資料庫，2020 CD3在2019年4月4日與地球接近的距離為8.77114878745299×10−5 AU[6]。

參考資料

  1. ^ 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 MPEC 2020-D104 : 2020 CD3: Temporarily Captured Object. Minor Planet Electronic Circular. Minor Planet Center. 2020-02-25 [2020-02-25]. （原始内容存档于2020-10-22）. 
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 2.3 2020 CD3. Minor Planet Center. International Astronomical Union. [2020-02-25]. （原始内容存档于2020-02-26）. 
  3. ^ 3.0 3.1 2020 CD3. NEO Exchange. Las Cumbres Observatory. 2020-02-15 [2020-02-25]. （原始内容存档于2020-02-25）. 
  4. ^ 4.0 4.1 4.2 4.3 "Pseudo-MPEC" for C26FED2. Project Pluto. 2020-02-24 [2020-02-25]. （原始内容存档于2020-02-25）. 
  5. ^ 5.0 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 de la Fuente Marcos, Carlos; de la Fuente Marcos, Raúl. On the orbital evolution of meteoroid 2020 CD3, a temporarily captured orbiter of the Earth-Moon system. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 2020-04-07, 494 (1): 1089–1094 [2021-10-21]. Bibcode:2020MNRAS.494.1089D. S2CID 214605877. arXiv:2003.09220  . doi:10.1093/mnras/staa809. （原始内容存档于2020-04-07）. 
  6. ^ 6.0 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 JPL Small-Body Database Browser: 2020 CD3 (2020-03-22 last obs.). Jet Propulsion Laboratory. [2020-02-25]. （原始内容存档于2020-10-26）. 
  7. ^ 7.0 7.1 7.2 7.3 7.4 7.5 2020 CD3 -- Earth Impact Risk Summary. Center for Near Earth Object Studies. Jet Propulsion Laboratory. [2020-03-03]. （原始内容存档于2018-12-29）. 
  8. ^ 8.0 8.1 8.2 8.3 8.4 8.5 8.6 Bolin, Bryce T.; Fremling, Christoffer; Holt, Timothy R.; Hankins, Matthew J.; Ahumada, Tomás; Anand, Shreya; et al. Characterization of Temporarily-Captured Minimoon 2020 CD3 by Keck Time-resolved Spectrophotometry. August 2020. arXiv:2008.05384   [astro-ph.EP]. 
  9. ^ 2020CD3. Near Earth Objects – Dynamic Site. Department of Mathematics, University of Pisa, Italy. [2020-02-25]. （原始内容存档于2020-03-20）. 
  10. ^ 10.0 10.1 Crewe, Ralph. Here's what we know about Earth's new minimoon. Universe Today. 2020-11-24 [2020-11-25]. （原始内容存档于2021-11-18）. 
  11. ^ 11.0 11.1 Fedorets, Grigori; et al. Establishing Earth's Minimoon Population through Characterization of Asteroid 2020 CD3. The Astronomical Journal. 2020-11-23, 160 (6): 277 [2020-11-25]. S2CID 227119071. arXiv:2011.10380  . doi:10.3847/1538-3881/abc3bc. 
  12. ^ 12.0 12.1 12.2 2020CD3 Close Approaches. Near Earth Objects – Dynamic Site. Department of Mathematics, University of Pisa, Italy. [2020-03-01]. （原始内容存档于2021-10-21）. 
  13. ^ 13.0 13.1 Koren, Marina. A Fleeting Moment in the Solar System. The Atlantic. 2020-03-20 [2020-04-02]. （原始内容存档于2022-08-13）. 
  14. ^ 14.0 14.1 Byrd, Deborah. New image of Earth’s new mini-moon. EarthSky. 2020-02-26 [2020-02-26]. （原始内容存档于2022-03-15）. 
  15. ^ 15.0 15.1 15.2 15.3 Crane, Leah. Earth has acquired a brand new moon that's about the size of a car. New Scientist. 2020-02-26 [2020-02-27]. （原始内容存档于2020-10-22）. 
  16. ^ 16.0 16.1 16.2 Gemini Telescope Images "Minimoon" Orbiting Earth — in Color!. National Optical-Infrared Astronomy Research Laboratory (新闻稿). National Science Foundation. 2020-02-27 [2020-02-28]. （原始内容存档于2020-08-10）. 
  17. ^ 2020 CD3 Ephemerides. Near Earth Objects – Dynamic Site (Ephemerides at discovery). Department of Mathematics, University of Pisa, Italy. [2020-02-28]. （原始内容存档于2021-10-21）. 
  18. ^ 18.0 18.1 18.2 King, Bob. Earth Has A Mini-Moon — But Not for Long!. Sky & Telescope. 2020-03-02 [2020-03-03]. （原始内容存档于2020-10-22）. 
  19. ^ 19.0 19.1 19.2 19.3 19.4 Howell, Elizabeth. How scientists found Earth's new minimoon and why it won't stay here forever. Space.com. 2020-02-28 [2020-02-29]. （原始内容存档于2020-02-29）. 
  20. ^ How Are Minor Planets Named?. Minor Planet Center. International Astronomical Union. [2020-02-29]. （原始内容存档于2021-01-25）. 
  21. ^ 21.0 21.1 Plait, Phil. The Earth has a new minimoon! But not for long.... Bad Astronomy. Syfy Wire. 2020-02-27 [2020-02-29]. （原始内容存档于2021-07-25）. 
  22. ^ Baoyin, He-Xi; Chen, Chen; Li, Jun-Feng. Capturing Near Earth Objects. Research in Astronomy and Astrophysics. June 2010, 10 (6): 587–598. Bibcode:2010RAA....10..587B. S2CID 119251954. arXiv:1108.4767  . doi:10.1088/1674-4527/10/6/008. 
  23. ^ 23.0 23.1 23.2 23.3 23.4 Naidu, Shantanu; Farnocchia, Davide. Tiny Object Discovered in Distant Orbit Around the Earth. Center for Near Earth Object Studies (Jet Propulsion Laboratory). [2020-03-03]. （原始内容存档于2020-03-24）. 
  24. ^ 24.0 24.1 Gough, Evan. Astronomers Discover a Tiny New Temporary Moon for the Earth. Welcome to the Family 2020 CD3. Universe Today. 2020-02-27 [2020-02-29]. （原始内容存档于2022-09-26）. 
  25. ^ 25.0 25.1 25.2 Boyle, Rebecca. A New Mini-Moon Was Found Orbiting Earth. There Will Be More.. The New York Times. 2020-02-27 [2020-02-29]. （原始内容存档于2022-04-16）. 
  26. ^ Tancredi, G. An Asteroid in a Earth-like Orbit. Celestial Mechanics and Dynamical Astronomy. September 1997, 69 (1/2): 119–132. Bibcode:1997CeMDA..69..119T. S2CID 189823446. doi:10.1023/A:1008378316299. 
  27. ^ Gohd, Chelsea. Scientists Spot Rare Minimoon Fireball Over Australia. Space.com. 2019-12-02 [2020-02-29]. （原始内容存档于2022-12-23）. 

外部連結

 
维基共享资源上的相关多媒体资源：2020 CD3


检索自“https://zh.wikipedia.org/w/index.php?title=2020_CD3&oldid=77760655”