Země-společný asteroid objeven na oběžné dráze ve tvaru podkovy

Ve filmu z roku 1969 Doppelganger vědci objeví a poté navštíví planetu podobnou Zemi, která sdílí naši oběžnou dráhu, ale přesně na druhé straně Slunce.





Od té doby astronomové vylučovali možnost takové planety s odůvodněním, že její gravitační účinky na jiné planety a kosmické lodě by byly snadno viditelné.

To však nevylučuje možnost menších objektů sdílejících oběžnou dráhu Země a dnes Apostolos Christou a David Asher z Armagh Observatory v Severním Irsku tvrdí, že jeden našli – asteroid s názvem 2010 SO16.

Blízkozemní asteroidy jsou běžné, ale SO16 patří do své vlastní kategorie. V první řadě má exotickou oběžnou dráhu ve tvaru podkovy (viz obrázek výše), o které se astronomové domnívají, že je velmi vzácná.



Stojí za to věnovat chvíli přemýšlení o oběžných drahách podkovy. Dva body stojí za to mít na paměti. Za prvé, objekty dále od Slunce než Země obíhají pomaleji. Za druhé, objekty, které jsou blíže Slunci, obíhají rychleji než Země.

Představte si tedy asteroid s oběžnou dráhou kolem Slunce, která je jen o trochu menší než Země. Protože obíhá rychleji, bude tento asteroid Zemi postupně dohánět.

Když se přiblíží k Zemi, gravitace větší planety bude mít tendenci přitahovat asteroid směrem k sobě a pryč od Slunce. Tím se asteroid obíhá pomaleji, a pokud asteroid skončí na dráze, která je o něco větší než Země, bude obíhat kolem Slunce pomaleji než Země a bude zaostávat.



Poté Země dohoní pomalejší asteroid na větší oběžné dráze, vytáhne jej zpět na malou rychlejší oběžnou dráhu a proces začíná znovu.

Takže z pohledu Země má asteroid oběžnou dráhu ve tvaru podkovy, neustále se pohybuje směrem k Zemi a od ní, aniž by ji kdy minul. (Asteroid však z pohledu asteroidu obíhá kolem Slunce nepřetržitě ve stejném směru, někdy rychleji na menších drahách a někdy pomaleji na větších drahách.)

U SO16 je doba tohoto účinku asi 350 let



Má se za to, že oběžné dráhy podkovy jsou velmi nestabilní, protože jakýkoli malý gravitační tah může zničit křehkou rezonanci, která byla nastavena. Dráha SO16 je však překvapivě robustní.

Christou a Asher simulovali její oběžnou dráhu s mírně odlišnými hodnotami parametrů, jako je její hlavní poloosa. V těchto simulacích zůstal SO16 na oběžné dráze ve tvaru podkovy nejméně 120 000 let a někdy i více než milion let.

Astronomové znají tři další podkovovité společníky pro Zemi, ale všichni jsou mnohem menší (SO16 má několik set metrů v průměru) a žádný z nich nemá oběžnou dráhu, která pravděpodobně přežije déle než několik tisíc let.



To dělá SO16 zvláštní. Pro každého, kdo je ochoten a schopen se podívat, je v současné době blízko jednoho ze svých nejbližších bodů, s absolutní magnitudou asi 20, zaostává za Zemí o 0,13 AU, jako toulavé štěně.

A nějakou dobu tam bude, říkají Christou a Asher. Zůstane jako večerní objekt na obloze ještě několik desetiletí.

Ref: arxiv.org/abs/1104.0036 : Dlouhověký společník podkovy na Zemi

Nyní můžete sledovat The Physics arXiv Blog na Cvrlikání

skrýt