(614689) 2020 XL 5 ( предварительное обозначение 2020 XL 5 ) — околоземной астероид и земной троян , обнаруженный обзором Pan-STARRS 1 в обсерватории Халеакала , Гавайи , 12 декабря 2020 года. Он колеблется вокруг точки Лагранжа L 4 Солнца — Земли (ведущая 60°), одного из динамически стабильных мест, где объединенная гравитационная сила действует через барицентр Солнца и Земли. Анализ стабильности орбиты трояна 2020 XL 5 предполагает , что он будет оставаться около точки L 4 Землипо крайней мере четыре тысячи лет, пока гравитационные возмущения от повторяющихся близких сближений с Венерой не дестабилизируют его троянскую конфигурацию. Имея диаметр около 1,2 км (0,75 мили), 2020 XL 5 является вторым обнаруженным земным трояном после 2010 TK 7 [7] [ 8] и крупнейшим из известных в своем роде.
2020 XL 5 был обнаружен в ходе обзора Pan-STARRS 1 в обсерватории Халеакала , Гавайи , 12 декабря 2020 года. Впервые он был обнаружен в созвездии Кратер с видимой величиной 21,4. [1] Астероид двигался по небу со скоростью 3,02 угловых секунды в минуту на расстоянии 0,68 а.е. (102 миллиона км; 63 миллиона миль) от Земли. [9]
Впоследствии астероид был указан на странице подтверждения околоземных объектов (NEOCP) Центра малых планет как P11aRcq. [4] В течение двух дней последующие наблюдения проводились обсерваторией Вишняна ( L01 ) , оптической наземной станцией ЕКА ( J04 ) и обсерваторией Серро-Тололо ( 807 ) . Астероид был идентифицирован в более ранних наблюдениях Mount Lemmon Survey ( G96 ) от 26 ноября 2020 года. Включение в список было подтверждено и публично объявлено как 2020 XL 5 14 декабря 2020 года. [1]
Эта малая планета получила постоянный номер 614689 от Центра малых планет 28 марта 2022 года и теперь имеет право на присвоение имени. [10] В соответствии с правилами присвоения имен Международным астрономическим союзом околоземным объектам, 2020 XL 5 будет присвоено мифологическое имя. [11]
Орбита 2020 XL 5 хорошо известна с параметром неопределенности 0 и длинной дугой наблюдения более 8 лет. Астероид был идентифицирован в нескольких предварительных наблюдениях различными обзорами неба, включая Pan-STARRS, начиная с декабря 2012 года. [6] [7]
2020 XL 5 совершает оборот вокруг Солнца на среднем расстоянии 1,001 а.е. один раз в365,8 дней или приблизительно 1 земной год . Его орбита имеет высокий эксцентриситет 0,388 и наклон 13,8 ° по отношению к плоскости эклиптики . В течение его орбиты его расстояние от Солнца колеблется от 0,61 а.е. в перигелии до 1,39 а.е. в афелии , пересекая орбиты Венеры и Земли . Поскольку его орбита пересекает орбиту Земли, имея большую полуось больше 1 а.е. (с небольшим отрывом), 2020 XL 5 классифицируется как астероид класса Аполлон . [6]
Троянские объекты проще всего представить как вращающиеся вокруг точки Лагранжа , динамически стабильного местоположения (где объединенная гравитационная сила действует через барицентр Солнца и Земли ) на 60 градусов впереди ( L 4 ) или позади ( L 5 ) массивного орбитального тела, в своего рода орбитальном резонансе 1:1 . В действительности они колеблются вокруг такой точки. [5]
26 января 2021 года астроном-любитель Тони Данн сообщил, что номинальная траектория 2020 XL 5 , по-видимому, совершает либрационные движения относительно ведущей точки Лагранжа L 4 Земли , что позволяет предположить, что это троян Земли . [5] Последующий анализ подтвердил стабильность моделирования по крайней мере на несколько тысяч лет в будущем на основе существующих орбитальных параметров. [12] [13] Это сделало бы 2020 XL 5 более стабильным, чем прототип трояна L 4 Земли 2010 TK 7 , который потенциально нестабилен на временных масштабах менее 2000 лет. [14] Дополнительные последующие наблюдения и предварительные открытия подтвердили троянскую природу 2020 XL 5 и показали, что он покинет троянскую орбиту по крайней мере через 4000 лет в будущем. [15] [7] Численное моделирование показывает, что 2020 XL 5 , вероятно, был захвачен в точку Лагранжа L 4 с 15-го века. [15]
Высокий эксцентриситет орбиты 2020 XL 5 приводит к широким, головастикообразным траекториям колебаний в совращающейся системе отсчета с Землей и ее точками Лагранжа. Хотя астероид пересекает орбиту Венеры с минимальным расстоянием пересечения орбит (MOID) 0,0273 а.е. (4,1 млн км; 2,5 млн миль), [2] возмущения планеты в настоящее время незначительны, поскольку ее номинальная орбита перемещает ее либо слишком высоко, либо слишком низко от плоскости орбиты Венеры. [16] Влияние Венеры на орбиту 2020 XL 5 со временем будет становиться все больше, поскольку их долготы восходящего узла прецессируют в течение сотен лет, понижая MOID Венеры 2020 XL 5 и в конечном итоге дестабилизируя ее троянскую орбиту, отправляя ее в точку L 3 Земли за несколько тысяч лет. [16]
Фотометрические измерения оптических наблюдений с 2020 по 2021 год показывают, что 2020 XL 5 демонстрирует цвет , напоминающий цвет углеродистых астероидов типа C. Если предположить, что фазовая кривая 2020 XL 5 ведет себя аналогично фазовым кривым астероидов типа C, то абсолютная величина (H) астероида составляет 18,6, что соответствует среднему диаметру около 1,18 км (0,73 мили) для типичного геометрического альбедо астероида типа C, равного 0,06. [7] Это делает 2020 XL 5 крупнейшим известным на сегодняшний день троянским астероидом Земли, будучи в три раза больше 2010 TK 7 размером 0,3 км (0,19 мили) . [7]
Поскольку 2020 XL 5 виден только на малых высотах в небе во время сумерек , атмосферные искажения и рассеянный свет Солнца мешают точной фотометрии кривой блеска астероида , поэтому информация о его вращении не может быть получена. [7]
Из-за высокого наклонения орбиты 2020 XL 5 , миссия по сближению с астероидом с низкой околоземной орбиты (НОО) потребует минимальной общей дельта-v 10,3 км/с (6,4 миль/с) — слишком много, чтобы считаться идеальной целью для низкоэнергетической траектории. С другой стороны, траектория пролета к 2020 XL 5 с НОО может быть более осуществимой с минимальной общей дельта-v 3,3 км/с (2,1 миль/с). [7]