天文学家发现了过去八年来发现的最大的潜在危险小行星

美国能源部在智利CerroTololo美洲天文台使用美国能源部制造的暗能量相机进行的暮光观测是NSF的NOIRLab的一个项目，使天文学家能够发现隐藏在强光下的三颗近地小行星(NEA)。这些NEA是潜伏在地球和金星轨道内的难以捉摸的种群的一部分。其中一颗小行星是过去八年来发现的对地球有潜在危险的最大天体。

一个国际团队使用安装在智利CerroTololo美洲天文台的VíctorM.Blanco4米望远镜上的暗能量相机(DECam)，这是NSF的NOIRLab的一个项目，发现了三颗新的近地小行星(NEA)隐藏在太阳系内部，即地球和金星轨道内部的区域。这是一个臭名昭著的观测区域，因为小行星猎人必须与太阳的眩光作斗争。

然而，通过利用黄昏期间短暂而有利的观测条件，天文学家发现了三个难以捉摸的近地天体。一颗是一颗1.5公里宽的小行星，名为2022AP7，它的轨道有朝一日可能会将其置于地球的轨道上。其他称为2021LJ4和2021PH27的小行星的轨道安全地完全保持在地球轨道的内部。天文学家和天体物理学家也特别感兴趣的是，2021PH27是已知距离太阳最近的小行星。因此，它在我们太阳系中的任何物体中具有最大的广义相对论效应，并且在它的轨道上，它的表面变得足够热以熔化铅。

卡内基科学研究所地球与行星实验室的天文学家、描述这项工作的论文的主要作者斯科特·谢泼德说：“我们的暮光调查正在地球和金星轨道内的区域寻找小行星。”“到目前为止，我们已经发现了两颗直径约1公里的大型近地小行星，我们称之为行星杀手。”

谢泼德说：“可能只剩下几颗大小相似的NEA了，而这些未被发现的大型小行星的轨道可能大部分时间都在地球和金星的轨道内部。”“由于难以在太阳眩光附近观察，迄今为止仅发现了大约25颗轨道完全在地球轨道内的小行星。”

在太阳系内部寻找小行星是一项艰巨的观测挑战。天文学家每晚只有两个短暂的10分钟窗口来调查该区域，并且必须与太阳眩光造成的明亮背景天空作斗争。此外，此类观测非常接近地平线，这意味着天文学家必须通过地球大气层的厚层进行观测，这可能会模糊和扭曲他们的观测。

得益于DECam独特的观测能力，尽管面临这些挑战，仍能发现这三颗新的小行星。最先进的仪器是世界上性能最高的宽视场CCD成像仪之一，使天文学家能够以极高的灵敏度捕捉大面积的天空。

如果天文学家捕捉到微弱的物体，则将观测称为“深”。在地球轨道内寻找小行星时，捕捉深空和广域观测的能力是必不可少的。

“由于内部小行星很少见，因此需要大面积的天空，并且由于小行星很微弱，并且您正在与太阳附近明亮的暮光天空以及地球大气的扭曲效应作斗争，因此需要深度图像，”谢泼德说。“DECam可以覆盖大面积的天空，达到小型望远镜无法达到的深度，使我们能够更深入、覆盖更多天空，并以前所未有的方式探测内部太阳系。”

除了探测可能对地球构成威胁的小行星外，这项研究也是了解太阳系中小天体分布的重要一步。距离太阳比地球更远的小行星最容易被发现。正因为如此，这些更遥远的小行星往往会主导当前的小行星种群理论模型。

探测这些物体还可以让天文学家了解小行星是如何在整个太阳系内部运输的，以及引力相互作用和太阳热量如何导致它们的碎片化。

“我们的DECam调查是有史以来对地球轨道内和金星轨道附近的物体进行的最大和最敏感的搜索之一，”Sheppard说。“这是了解太阳系内部潜伏着哪些类型的物体的独特机会。”

“经过十年卓越的服务，DECam继续产生重要的科学发现，同时为行星防御做出贡献，这是一项造福全人类的重要服务，”美国国家科学基金会NOIRLab项目主任克里斯戴维斯说。