Позната је астрономска конвенција да Земља има само један природни сателит, који је познат (помало нереативно) као „Месец“. Међутим, астрономи већ мало више од деценије знају да Земља такође има популацију која је позната као "пролазни Месеци". Ово су подскупина Објеката близу Земље (НЕО) који су привремено обухваћени Земљином гравитацијом и преузимају орбите око наше планете.
Према новој студији тима финских и америчких астронома, ови привремено заробљени орбити (ТЦО) могли би се проучавати помоћу Великог синоптичког анкетног телескопа (ЛССТ) у Чилеу - који би требало да почне са радом до 2020. године. Испитивањем ових објеката С телескопом следеће генерације, аутори студије тврде да ми стојимо много да научимо о НЕО-има и чак започнемо са спровођењем мисија на њих.
Студија, која се недавно појавила у часопису Ицарус, водио је Григори Федоретс - докторски студент са одељења за физику Универзитета у Хелсинкију. Придружили су му се физичари са Технолошког универзитета Лулеа, Института за истраживање астрофизике и козмологије (ДИРАЦ) Универзитета у Васхингтону и Универзитета на Хавајима.
Концепт ТЦО-а први пут је постављен 2006. године након открића и карактеризације РХ120, објекта димензија 2 до 3 метра (6,5 до 10 фт) који нормално кружи око Сунца. Сваких двадесетак година приближава се систем Земља и Месец, а привремено га захвата гравитација Земље.
Накнадна запажања НЕО-а - као што су астероид 1991 ВГ и метеор ЕН130114 - додали су додатну тежину овој теорији и омогућили астрономима да ограниче популације ТЦО-а. То је довело до закључка да привремено заробљени сателити долазе у две популације. С једне стране постоје ТЦО-ови који чине еквивалент бар једној револуцији око Земље док су заробљени.
Друго, постоје привремено заробљени мухари (ТЦФ), који чине еквивалент мање од једне револуције док су заробљени. Према Федоретсу и његовим колегама, ови су објекти привлачна мета за истраживање и упознавање са свемирским бродовима - било у облику мисија величине ЦубеСат или већих свемирских летелица које би могле обављати мисије за повратак узорака.
За почетак, проучавање ових објеката омогућило би астрономима да ограниче величину и учесталост НЕО-а који се крећу у величини од 1/10 метра до 10 метара у пречнику, а које нису добро разумљиве. Ти су објекти обично премали и превише слаби да би се већина телескопа и техника ефикасно могла посматрати.
Надгледање и проучавање ове посебне класе НЕО-а је где ЛССТ долази у игру. Због своје високе резолуције и осетљивости, очекује се да ће ЛССТ постати једно од основних средстава за откривање НЕО-а и потенцијално опасних објеката које је иначе врло тешко открити. Као што је Федоретс рекао за Спаце Магазине путем е-поште:
„[Е] за ЛССТ, велика већина пролазних месеци ће бити сувише слаба за откривање. Међутим, то ће бити једино истраживање које ће моћи редовно откривати било какве пролазне месеце ... Карактеристике ЛССТ-а које су посебно погодне за откривање ТЦО укључују: велико видно поље; ограничавање магнитуде В = 24,7, омогућава детекцију слабих објеката; оперативни режим са посматрањем уназад и брзим праћењем истог поља у почетку исте ноћи, помажући идентификацији брзо покретних заробљених објеката. "
Једном када буде покренут, ЛССТ телескоп ће спровести десетогодишње истраживање које ће се бавити неким од најупорнијих питања о структури и еволуцији Универзума. Ту спадају мистерије тамне материје и тамне енергије и формирање и структура Млечног пута. Такође ће посветити време посматрања Сунчевом систему у нади да ће научити више о мањим популацијама планета и НЕО-има.
Да би утврдили колико ТЦО-а ће ЛССТ открити, тим је извео низ симулација. Њихов рад заснован је на претходној студији коју је др Брице Болин из Цалтецх-а и колеге 2014. године спровела, где су проценили тренутне и астрономске објекте нове генерације. Управо је ово истраживање показало како ће ЛССТ бити изузетно ефикасан у откривању пролазних месеци.
Федоретс је за своју студију преиспитао Болин рад и обавио сопствену анализу. Како је то описао:
„[А] синтетичка популација пролазних месеци проведена је помоћу ЛССТ показне симулације. Почетна анализа показала је да систем за обраду покретних објеката ЛССТ може препознати само три објекта у четири године (каденца три детекције у периоду од 15 дана). То је изгледало као (мали) број, па смо извршили додатну анализу. Одабрали смо сва запажања са најмање два запажања и извршили одређивање орбите и орбитално повезивање методама алтернативним МОПС-у. Овај посебан третман повећао је број посматрачких пролазних кандидата за месец за редом величине. "
На крају, Федоретс и његов тим закључили су да користећи ЛССТ и модерни софтвер за аутоматску идентификацију астероида - ака. систем за обраду покретних објеката (МОПС) - ТЦО би се могао открити једном годишње. Та стопа би се могла повећати на један ТЦО свака два месеца ако се развију додатни софтверски алати посебно за идентификацију ТЦО-ова који би могли допунити основни МОПС.
Коначно, проучавање ТЦО-а ће астрономима бити корисно из више разлога. За почетак постоји јаз између проучавања већих астероида и мањих болида - малих метеора који редовно сагоревају у Земљиној атмосфери. Они који падну између, који обично пређу између 1 и 40 метара (~ 3 до 130 фт), тренутно нису довољно ограничени.
„Пролазни Месеци су добра популација која ограничава тај опсег величине, јер би се они у оним распонима величине требали редовно појављивати и откривати помоћу ЛССТ“, каже Федоретс. „Штавише, ТЦО су изванредни циљеви за [ин ситу] мисије. Достављени су „бесплатно“ у близину Земље. Због тога је потребна релативно мала количина горива да би се дошло до њих. Потенцијалне мисије могу се обликовати као ин ситу летеће мисије (нпр. Класе ЦубеСат), или као први кораци у кориштењу ресурса за астероид. "
Друга корист од проучавања ових објеката је како ће они помоћи астрономима да стекну боље разумевање потенцијално опасних објеката (ПХО). Израз се користи за описивање астероида који периодично прелазе Земљину орбиту и представљају ризик од судара. Иако имају карактеристике посматрања сличне ТЦО-има, могу се разликовати на основу њихове само орбите.
Наравно, Федоретс је нагласио да, иако ТЦО проводе месеце у геоцентричним орбитама, могућа мисија за проучавање једне од њих требало би да буде у природи са брзим реаговањем. Срећом, ЕСА развија такву мисију у облику њиховог „Кометног пресретача“, који ће бити лансиран у стабилну хибернативну орбиту и активиран када комета или астероид уђе у Земљину орбиту.
Веће разумевање привремених сателита Земље, потенцијално опасних објеката и оближњих астероида само је једна од многих предности које се очекују од телескопа нове генерације попут ЛССТ-а. Ови инструменти не само да ће нам омогућити да видимо даље и са већом јасноћом (на тај начин проширимо наше знање о нашем Сунчевом систему и космосу), већ би нам могли и помоћи да осигурамо наш дугорочни опстанак као врста.
