在太陽系四顆巖質(zhì)行星中，水星、金星沒有衛(wèi)星，火星有兩顆非常小的不規(guī)則的衛(wèi)星，天文學(xué)家相信它們是被火星意外俘獲的，唯獨(dú)只有地球，擁有一顆個(gè)頭還不算小的衛(wèi)星天然衛(wèi)星——月球。地-月這種組合在整個(gè)太陽系中獨(dú)樹一幟。不過，從9月底開始，地球就將增加一顆衛(wèi)星?？上У氖?，它只是一個(gè)“臨時(shí)工”，只會繞地球運(yùn)行一圈，歷時(shí) 56.6 天。

這顆新衛(wèi)星是編號為 2024 PT5 的小行星，它是由“小行星對地撞擊終末警報(bào)系統(tǒng)”南非站（ATLAS South Africa）于今年8月7日發(fā)現(xiàn)的。當(dāng)時(shí)它正在 568,500 km 的距離上接近地球。很快，天文學(xué)家就計(jì)算出它的軌道——2024 PT5 本身可能是一顆阿波羅型近地小行星。

阿波羅型近地小行星的名稱來源于其中的“代表人物”1862號小行星“阿波羅”（1862 Apollo）。這類小行星的軌道與地球比較接近，半長軸略大于 1 天文單位，而近日點(diǎn)小于地球的遠(yuǎn)日點(diǎn)（<1.017 AU），意思是可能跨越地球軌道，因此這類小行星也是小行星防御系統(tǒng)重點(diǎn)關(guān)注目標(biāo)。

阿波羅型小行星軌道覆蓋范圍（來源：Wikipedia/AndrewBuck）

2024 PT5 總體上在一條半長徑為 1.0123 天文單位的橢圓軌道上繞太陽運(yùn)行，周期約為 372 天。而特別之處在于，在2024年9月29日至11月25日之間，它會被地球引力影響，沿一條馬蹄形軌道繞地球運(yùn)行。在國外，這種臨時(shí)性繞地運(yùn)動的小行星被俗稱為“迷你月亮”（mini-moon）。在學(xué)術(shù)上，對這種軌道與地球高度相似，時(shí)不時(shí)地會掉入地球引力“陷阱”的近地小行星，被歸為阿周那型小行星（Arjuna asteroid）。其名稱來源于印度古典梵文史詩《摩訶婆羅多》（ahabharata）中的主角。判斷其是否為“迷你月亮”，需要看其是否處在地球的引力影響范圍內(nèi)，以及相對地心的運(yùn)動速度是否足夠小、相對地心的軌道偏心率等關(guān)鍵參數(shù)。

小行星 2024 PT5 運(yùn)動軌道動畫（來源：Tony Dunn）

那它不就是地衛(wèi)二了嗎？先別激動，事實(shí)上 2024 PT5 繞地球不過半圈而已，隨后便“各回各家，各找各媽”了。下一次它再回到地球身邊，要等到 2055 年了。

那么我們是否有機(jī)會欣賞到“兩個(gè)月亮”呢？對不起，再次讓你失望。2024 PT5 的絕對星等只有 27.6 等，推測其直徑只有約 10 米。根據(jù)預(yù)測，它不會亮于 22 等，必須依靠大口徑（如40cm以上）望遠(yuǎn)鏡，在較好的暗夜環(huán)境下，通過較長時(shí)間的曝光才能捕捉到。

2024 PT5 短暫繞地運(yùn)行（來源：USA Today/水兄）

這也不是地球第一次擁有“第二個(gè)月亮”了。上一次“打臨工”的是 2022 NX1，它在 2022 年 6 月 11 日至 2022 年 7 月 3 日（為期 22 天）期間暫時(shí)被地球引力捕獲，距離地球最近 81.2 萬公里。根據(jù)模擬，2022 NX1 有可能曾在 1981 年也當(dāng)過過“臨時(shí)工”，并有可能在 2051 年再續(xù)前緣。此外，1991 VG、2006 RH120 等都被認(rèn)為曾做過地球的第二個(gè)月亮。而“臨時(shí)工”時(shí)間最久的可能是 2020 CD3，雖然它是在 2020 年 2 月 15 日被發(fā)現(xiàn)，2020 年 5 月離開地球，但通過反演，天文學(xué)家認(rèn)為它在 2016 年至 2017 年間就被地球捕獲了。

2020 CD3 運(yùn)行軌道（來源：NASA/JPL/USA Today/Phoenix7777）

參考資料

[1] Carlos de la Fuente Marcos and Raúl de la Fuente Marcos 2024 Res. Notes AAS 8 224. (DOI 10.3847/2515-5172/ad781f)

[2] Mini-moon to orbit Earth for 2 months. Asteroid 2024 PT5 explained. (https://www.usatoday.com/story/graphics/2024/09/19/asteroid-mini-moon-2024-pt5/75260498007/)

[3] Earth to get an asteroid mini-moon for 2 months (https://earthsky.org/space/earth-asteroid-mini-moon-for-2-months-2024/)

[4] de la Fuente Marcos, Carlos; de la Fuente Marcos, Raúl (7 April 2020). "On the orbital evolution of meteoroid 2020 CD3, a temporarily captured orbiter of the Earth-Moon system". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 494 (1): 1089–1094.

[5] 2024 PT5 - Wikipedia (https://en.wikipedia.org/wiki/2024_PT5)

[6] Moons: Facts - NASA Science (https://science.nasa.gov/solar-system/moons/facts/)
[7] List of natural satellites - Wikipedia (https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_natural_satellites)