日前，中國(guó)科學(xué)院紫金山天文臺(tái)研究員季江徽課題組對(duì)天問二號(hào)探測(cè)器的探測(cè)目標(biāo)——近地小行星2016 HO3的起源問題提出新的科學(xué)解釋。研究團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，這顆地球“準(zhǔn)衛(wèi)星”可能并非源自月球撞擊產(chǎn)生的拋射物，而更有可能起源于火星與木星之間的主小行星帶。

▲測(cè)試粒子的初始軌道半長(zhǎng)軸和軌道傾角分布。研究團(tuán)隊(duì)供圖

2016 HO3于2016年4月27日被發(fā)現(xiàn)，直徑約57米，自轉(zhuǎn)周期約28分鐘。其繞太陽公轉(zhuǎn)的周期與地球幾乎相同，且從地球視角看長(zhǎng)期在地球附近伴隨運(yùn)行，因此被歸類為地球“準(zhǔn)衛(wèi)星”。

“此前的光譜觀測(cè)結(jié)果顯示，2016 HO3表面物質(zhì)的光譜特征與部分月球樣本存在一定相似性，因此有研究推測(cè)其可能源自月球撞擊拋射物。然而，這一假說仍存在不確定性。”中國(guó)科學(xué)院紫金山天文臺(tái)季江徽說。

為進(jìn)一步探究其真實(shí)起源，研究人員從軌道動(dòng)力學(xué)演化角度出發(fā)，系統(tǒng)評(píng)估了火星與木星之間的主小行星帶作為其潛在源區(qū)的可行性。

研究團(tuán)隊(duì)選取了三個(gè)候選源區(qū)：內(nèi)主帶的ν6長(zhǎng)期共振區(qū)、木星3:1平運(yùn)動(dòng)共振區(qū)以及花神星小行星族，并基于這些區(qū)域的實(shí)際小行星觀測(cè)數(shù)據(jù)，構(gòu)建了大量測(cè)試粒子，通過數(shù)值計(jì)算方法追蹤其1億年的軌道演化。

模擬結(jié)果顯示，三個(gè)候選源區(qū)均有相當(dāng)比例的測(cè)試粒子，能夠在長(zhǎng)期演化后進(jìn)入類似2016 HO3的軌道。來自ν6共振區(qū)的粒子在長(zhǎng)期共振作用下增大偏心率、減小近日點(diǎn)距離，從而進(jìn)入近地空間；來自花神星族的粒子先緩慢漂移至ν6共振區(qū)，隨后經(jīng)歷與該區(qū)粒子類似的軌道演化過程；位于木星3:1共振區(qū)的粒子，則可能在共振作用及與類地行星的密近交會(huì)影響下進(jìn)入與2016 HO3相似的軌道。

季江徽說，該研究系統(tǒng)揭示了主小行星帶向近地空間輸送類似2016 HO3天體的動(dòng)力學(xué)機(jī)制，為理解地球準(zhǔn)衛(wèi)星的起源與演化提供了新的視角，也為天問二號(hào)任務(wù)的科學(xué)研究提供了關(guān)鍵理論支撐。

來源：科技日?qǐng)?bào)

責(zé)任編輯：閆文藝