地球获得第二颗天然卫星

1、地球刚刚获得第二个“月亮”

2024 年 8 月 7 日，南非的“小行星陆地撞击持续报警系统（ATLAS）”发现了一颗特殊的小行星 ——2024 PT5。当被发现时，这颗小行星已经在远离我们而去。然而很快人们发现不对劲，这家伙飞得越来越慢（相对速度），从每秒几百米一直降到了每秒只有几米，随后便开始调头往回飞。经过轨道计算，这颗小行星从 9 月底开始将彻底被地球的引力接管，之后它便像月球一样成为地球的一颗卫星。也就是说，现在我们的天上其实是有两个“月亮”！

“瞎说，我怎么没看到？”因为这个“月亮”和你想的不太一样。

首先，这个“月亮”非常非常小，直径大概只有 11 米（还不到半个篮球场），所以亮度非常非常低，低到你不用专业设备根本就看不见它。其次，它不是从此以后就这么待在这不走了，而是只在这待两个月，相当于是个临时工。两个月后（11 月 25 日）它就会脱离地球的引力束缚，继续追求“诗和远方”。

据推测，这个“小月亮”其实是一颗阿波罗型小行星。所谓阿波罗型小行星，指的是以小行星“阿波罗（1862 Apollo）”为首的一群近地小行星，它们的轨道略大于地球轨道，有时候也会穿越地球轨道，存在与地球发生碰撞的可能性，因此也是小行星防御系统的重点关注对象。

当被发现的时候，这颗小行星正在穿越地球的希尔球外侧。希尔球简单来说就是一个天体（比如行星）能够通过自身引力控制其他小天体（比如卫星）而使其不被更大天体（比如恒星）控制的一个范围。也就是说，当一个小天体能够恰巧稳定运行在另一个大天体的希尔球范围内，那么这个小天体就可以算作那个大天体的一个卫星。哪怕这个大天体本身就已经是一颗卫星了，那它理论上也可以拥有自己的小卫星。

其实近地天体有很多，有一类被称为“阿周那小行星（Arjuna asteroids）”，它们的轨道和地球轨道高度相似，轨道周期几乎也是一年，因此这些天体很容易被地球的引力捕获。所以这颗小行星并不是地球唯一的临时卫星，地球时不时就会从家门口拉一个路过的回来充当“临时工”。

既然是“临时工”，它们一般干的时间都不长，但也有干的久的。比如 2020 年发现的小行星 2020 CD₃。这颗小行星先是在 2020 年 2 月 15 日被发现，但很快，到了 5 月份它便“辞职”不干了。但是当天文学家对它的轨道进行计算后发现，这家伙其实早在 2016 年~2017 年间就已经悄悄地“入职”了，一直没被发现，可见这些“月亮”是多么的“不亮”。

很多小行星个头都非常小，往往是我们发现它的时候它已经远离我们而去，就像当年的“奥陌陌”一样。不过和“奥陌陌”这种只来一次的星际访客不同，近地小行星通常都会多次光顾地球。比如现在这颗 2024 PT5，虽然下个月它就离开地球，但是天文学家预计，它应该在 30 年后（也就是大约 2055 年）会再一次光临地球。至于到时候是匆匆路过，还是再来客串一把，又或是成为一颗永久的天然卫星，那就不知道了。

2、2024 年度天文摄影师大赛

“年度天文摄影师”大赛每年都会公布一系列令人惊叹的摄影作品。前不久，英国格林威治皇家天文台（ROG）举行了第 16 届的颁奖典礼，总冠军是一幅名为《日环食造成的月球表面的扭曲阴影（Distorted Shadows of the Moon's Surface Created by an Annular Eclipse）》的照片。

这张照片拍摄于去年日环食期间，它是一幅由 33 张不同时刻的光环拼接而成的图片序列。通过该照片，你可以清楚地看到日环食期间贝利珠的变化过程。

所谓贝利珠就是当月球从太阳前面掠过时，由于月球表面崎岖的地形对阳光进行了部分遮挡，此时那些没被遮挡的缝隙就会有少量的光透过，从而会形成类似珍珠一样的亮点，这些亮点被称为“贝利珠”。贝利珠出现的时间非常短暂，通常整个过程不过几秒钟，因此想要清晰地捕捉到它们，需要拍摄者对拍摄时间有精确的把控。

可以看到，照片中刚开始光环上只是出现了几个很小的小暗点，这说明此时只有山峰的尖尖挡住了一点。很快，这些暗点变得越来越大，直至最后连成一片。

今年的参赛作品多达 3500 多件，一共来自 58 个国家。以下是一些其他获奖作品：

【空间站凌日 - High-tech Silhouette】

这是一张国际空间站凌日的画面，使用 H-alpha 滤镜拍摄。从地球上看，国际空间站的凌日过程极短，仅有 0.2 秒，几乎就是一眨眼的功夫，所以想抓拍到完美的一张，难度不亚于那张日环食照片。

【月球虹湾 - Shadow Peaks of Sinus Iridum】

这幅拍摄的是月球表面的虹湾（Sinus Iridum）。虹湾是月球上的一处月海区域，也就是月球表面深色的洼地。虹湾的地表低于月面基准高度 2.5-3.0 公里，位于一座直径 260 公里的撞击坑中。当年“嫦娥三号”的“玉兔号”月球车原本就是打算在那着陆，后来实际降落位置调整到了在其东边的不远处。

【天空风景 - Tasman Gems】

这张照片拍摄于新西兰塔斯曼山谷，展示了南半球夏夜的壮丽银河。中间的红色部分是古姆星云（Gum 12），右上角一大一小的两个蓝色区域则是大小麦哲伦星系。

【极光 - Queenstown Aurora】

这张极光照片同样拍摄于南半球的新西兰。不同与其他极光照片，这张照片由 19 幅图像组成，作者尽可能地捕捉到了照亮天空的所有光束。

【金星 - On Approach】

这张照片中的三个星球是地球的姊妹行星 —— 金星，此时的它正和地球处于太阳的同一侧。由于拍摄时使用了紫外线和红外线滤镜，因此照片中金星大气的云层结构依稀可见。注意：这些照片可都是从地面上拍摄的。

【星系 - Echoes of the Past】

这张照片拍摄的是著名的半人马座 A 星系（NGC 5128），它是一个介于螺旋星系和椭圆星系之间的透镜星系（S0）。因为有着活跃的星系核以及强烈的射电辐射，它同时也是一个射电星系。

【星云 - the Nereides Nebula in Cassiopeia】

这张照片拍摄的是仙后座的一个星云（Nereides Nebula），拍摄者是一个业余天文学家团队。他们使用了位于不同洲的望远镜，有北美洲、欧洲还有非洲的。总曝光时长 260 个小时，一共 3559 张照片，最终得到了这张巨大的超新星残骸（SNR）图像。

【星云 - a Dusty California】

这张照片同样是一个星云，是位于英仙座的加州星云（NGC 1499）。这是一个距离地球只有 1000 光年的发射星云，内部充斥着被蓝巨星辐射电离的气体。值得一提的是，这张照片的拍摄者是一位意大利的少年（Daniele Borsari），拍摄时仅有 14 岁。

【星云 - Dolphin Head Nebula】

这张照片又是一个星云，它的外形很像一只海豚的头，因此也被叫做“海豚头星云（SH2-308）”，拍摄者是两位中国的摄影师。这张照片的拍摄困难在于，该星云在天空中位于低角度，每天可供拍摄的时间很短，拍摄这张照片他们一共花了 10 天时间。

好了本期只挑选了几个子类的冠军作品，除此之外还有很多作品都非常令人惊叹，感兴趣的可以去官网看看。

[1] Carlos de la Fuente Marcos, Raúl de la Fuente Marcos. A Two-month Mini-moon: 2024 PT5 Captured by Earth from September to November. Research Notes of the AAS. 8(9):224 (2024)

[2] https://www.rmg.co.uk/whats-on/astronomy-photographer-year/exhibition

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