2020 年，天文学家认为他们发现了一些令人难以置信的东西：有史以来第二个所谓的地球特洛伊小行星。现在，一个新的研究团队已经证实它是真实存在的。
特洛伊小行星是与行星共享轨道的微小太空岩石，围绕该行星所环绕的恒星进行稳定的轨道运行。虽然我们已经在我们太阳系和其他星系中的其他行星周围发现了特洛伊小行星，但到目前为止，只有其中一个天体，名为 2010 TK7 的小行星，被证实与地球沿着相同的路径运行。在一项新的研究中，研究人员证实，2020 年发现的一颗名为 2020 XL5 的小行星是同类天体中的第二个，被称为地球特洛伊小行星。可以把它看作是地球的另一个伙伴，尽管它非常微小。
“2020 XL5 作为地球特洛伊的发现证实了 2010 TK7 并非罕见的例外，并且可能还有更多，”该研究的主要作者，阿利坎特大学和巴塞罗那大学（IEEC-UB）宇宙科学研究所（ICCUB）的研究员托尼·桑塔纳-罗斯告诉 Space.com。“这鼓励我们继续加强我们的探测策略，以寻找（如果存在）第一个原始地球特洛伊。”
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2020 年 12 月，天文学家使用位于夏威夷的 Pan-STARRS 1 巡天望远镜发现了 2020 XL5，并将其添加到国际天文学联合会的小行星中心数据库。业余天文学家托尼·邓恩继续使用 NASA 公开的JPL-Horizon 软件计算了该天体的轨迹，并发现它围绕 L4 运行，L4 是第四个地球-太阳拉格朗日点，这是我们星球和恒星周围引力平衡的区域。2010 TK7，第一个被证实的地球特洛伊小行星，也位于 L4。
“初步结果表明它位于我们拉格朗日点 L4 周围的特洛伊轨道上，”邓恩告诉 Space.com。“当时它的轨道非常不确定，所以我进行了更仔细的分析，模拟了 100 个具有相似轨道的克隆体。每个克隆体都表现出特洛伊行为。”
但在当时，2020 XL5 绕太阳的轨道尚未完全了解，因此尚不确定该天体只是一个靠近地球轨道运行的太空岩石，还是一个真正的地球特洛伊小行星。
为了确认它是否是地球特洛伊小行星，由桑塔纳-罗斯领导的团队使用位于智利的 SOAR（南方天体物理研究）望远镜、亚利桑那州的洛厄尔发现望远镜和欧洲航天局位于特内里费岛的地面光学站进行了观测。
国家科学基金会国家光学-红外天文学研究实验室（NOIRLab）的研究员、合著者塞萨尔·布里塞尼奥在一份声明中说：“这些是非常具有挑战性的观测，需要望远镜在其最低仰角限制下正确跟踪，因为该天体在黎明时分非常靠近西方地平线。”
桑塔纳-罗斯回应了从地球进行这些观测有多么困难。桑塔纳-罗斯告诉 Space.com：“对于天文学家来说，当身处我们的星球上时，指向太阳-地球系统的 L4 和 L5 点是很痛苦的！任何围绕这些点运行的小行星都只能在接近黄昏的短暂时间窗口内，在地平线以上非常低的仰角处可见。”
为了支持他们的观测，该团队还考虑了来自 SOAR 的档案数据，试图充分了解该天体及其轨道。根据 NOIRLab 的声明，该团队总共使用了大约十年的观测和数据。
该团队得出结论，正如最初怀疑的那样，2020 XL5 是一颗地球特洛伊小行星。他们还发现该天体很可能是一颗 C 型小行星，C 型小行星是太阳系中最常见的小行星类型，富含碳且呈暗色。
桑塔纳-罗斯在同一份声明中说：“SOAR 的数据使我们能够对该天体进行首次光度分析，揭示 2020 XL5 很可能是一颗 C 型小行星。”该研究还表明，这个天体比第一个发现的地球特洛伊小行星大得多。2020 XL5 的直径约为 0.73 英里（1.2 公里），几乎是 2010 TK7 的三倍长，2010 TK7 的宽度仅约为 0.25 英里（0.4 公里）。
该团队还发现，2020 XL5 不会永远是一颗地球特洛伊小行星。声明称，虽然它将在目前的位置停留约 4000 年，但最终将逃脱其受引力束缚的位置。
桑塔纳-罗斯告诉 Space.com：“我们完全确信 2020 XL5 将在 L4 周围再保持摆动至少 3500 年。”
布里塞尼奥在声明中指出，这一发现之后可能会有更多发现，而且未来可能会看到人类踏上这些类型的小行星。
布里塞尼奥说：“如果我们能够发现更多的地球特洛伊，并且如果其中一些的轨道倾角较低，那么它们可能比我们的月球更容易到达。”“因此，它们可能成为高级太阳系探索的理想基地，或者它们甚至可能成为资源来源。”
但是，无论我们是否会派人类去踏上它们，NASA 确实在 2021 年发射了露西小行星探测器露西小行星任务来研究木星的特洛伊小行星，研究它们可以帮助我们更好地了解整个宇宙。
像 XL5 这样的特洛伊小行星“可以为我们提供有关其宿主行星形成的信息，进而为更好地了解太阳系的演化提供线索，从而为太阳系的演化模型增加约束，”桑塔纳-罗斯告诉 Space.com。“我们已经研究原始木星特洛伊多年，我们很快将有机会通过 NASA 的露西太空任务进行的现场观测来研究它们。”
这些发现发表在今天（2 月 1 日）发表在《自然》杂志上的一项研究中。
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