地球还有一个比月亮大12倍的幽灵卫星?科学家多半已经找到了!

宇宙中各种天体通过引力相互联系在一起,在相距很近的多个天体之间,可能因为相互作用的引力场,会产生一些异常的引力点。比如我们熟知的拉格朗日点,就可以让物体在两个天体间维持稳定,美国正在打造的世界最先进望远镜——詹姆斯韦伯望远镜,未来就将部署在地球背向太阳150万公里的L2拉格朗日点上运行。

既然拉格朗日点上的物体可以维持稳定的轨道,那么形成太阳系时剩下的物质有没有可能还在这些地方踟躇徘徊呢?此前科学家们已经在太阳和火星,太阳和海王星,以及太阳和木星的拉格朗日点中,发现了一些小型天体。那么,在我们的地球和月亮之间的5个拉格朗日点上,会不会也有物体存在,换句话说,地球会不会还有一些小型卫星是我们未曾发现的呢?


地球还有一个比月亮大12倍的幽灵卫星?科学家多半已经找到了!


这个问题科学家们已经研究和寻找60年了。根据地球和月球的质量,科学家们推测在L4和L5拉格朗日点上可能会有物质存在,但由于太阳的额外引力以及太阳风的作用,这种物质是不是能够稳定存在依然是个未知数。1961年,波兰科学家卡齐米日·柯迪莱夫斯基曾观察到L5附近有幽灵尘埃云的迹象,因而被称为柯迪莱夫斯基云,但以后对此的研究就不多了。

近日,匈牙利罗兰大学的研究人员开始重新审视这项工作,他们建立了一个基于太阳、地球、月球和尘埃云引力作用的数学模型,发现在L5拉格朗日点上完全可能存在不断变化的幽灵旋转尘埃云。


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这个幽灵卫星究竟是不是存在呢?研究成员朱迪兹·巴洛等人通过匈牙利鲍道乔尼特尔代米茨村的私人天文台进行了观察,这个望远镜能够测量偏振光,可以发现来自尘埃云的偏振光证据。通过几个月锲而不舍的努力,他们终于连续两个晚上发现了来自L5的疑似尘埃云太阳光偏振散射。

科学家们也指出,尽管他们已非常谨慎地排除了偏振光的任何其它潜在来源,比如望远镜、云层或飞机尾迹等人工迹象,但这个所谓的幽灵卫星仍然有可能只是一种瞬态现象,因为任何尘埃都容易被其它天体的引力勾走,或者被太阳风驱散,目前也没有发现其它望远镜观察到了这些尘埃的证据。日本上世纪90年代曾派出飞天号(Hiten)探测器到L4和L5拉格朗日点寻找这些被困粒子,但一无所获。


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地球究竟有没有一个完全由尘埃组成的幽灵旋转卫星,现在依然还是一个谜题,未能最终确认,希望未来有更多的观察能够证实这一点,啊不,应该是两点,在地月系统的L4拉格朗日点上,也可能存在这样的幽灵卫星。其实没有必要这样大费周章了,依照我们现有的技术,完全可以发射几颗卫星到这些点上去,正好研究一下会不会被其它天体给勾走。然而,我能想到的是,未来詹姆斯韦伯望远镜既然运行在日地L2拉格朗日点上,会不会和这些可能存在的物质发生碰撞呢?

另外,根据维基百科的说法,虽然柯迪莱夫斯基云非常微弱,从地球上难以看见,但在非常黑暗或透明度非常高的夜晚,仍然可以用裸眼看见,角直径大约是6度,可以偏离L4或L5拉格朗日6到10度。可以参考的是,太阳和月亮角直径仅半度左右,这个幽灵卫星竟然比它们大12倍!这个说法高度存疑,请谨慎理解。

这项研究发表在上月和本月皇家天文学会月刊的两篇论文里。

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