Астрономы определили потенциальный кратер на Луне, который может быть источником астероида Камоалевы, являющегося квазиспутником Земли. По оценкам, ударное событие могло произойти несколько миллионов лет назад. Статья опубликована в журнале Nature Astronomy.
Астероид (469219) Камоалева был открыт в 2016 году и стал пятым известным квазиспутником Земли, который находится в орбитальном резонансе 1:1 с нашей планетой. Он вращается вокруг своей оси намного быстрее, чем большинство астероидов, с периодом 28,3 минуты и обладает эффективным диаметром 36–60 метров. Это тело выделяется тем, что его спектры похожи на спектры образцов лунного грунта, доставленных «Аполлоном-14» и «Луной-24» и на некоторые метеориты, которые являются фрагментами Луны, но не похожи на спектры наиболее распространенных типов околоземных астероидов. Эти данные, а также близость астероида к Земле и Луне, говорят в пользу более детального рассмотрения гипотезы о том, что Камоалева может быть фрагментом поверхностного слоя Луны, выброшенного при падении относительно небольшого тела на Луну миллионы лет назад.
Группа астрономов во главе с Ифэем Цзяо (Yifei Jiao) провела численные моделирования для оценки размеров и количества убегающих с Луны обломков из ударного кратера и вероятности того, что те способны стать квазиспутниками Земли. Ученые использовали метод гидродинамики сглаженных частиц, при этом предполагалось, что тело-ударник было астероидом, а не ядром кометы, и столкнулось с Луной под углом в 45 градусов и скоростью около 18 километров в секунду. Результаты моделирований сравнивались с морфологией выбросов и вторичных кратеров лунного кратера Кеплер, диаметром 31 километр.
Исследователи определили, что наибольший размер обломков находится в диапазоне 2,5–4,6 процента от диаметра тела-ударника, таким образом, для убегающего с Луны тела диаметром 36 метров и более необходимо тело-ударник размером не менее 0,78–1,44 километра и более, которое породило бы кратер с диаметром не менее 10–20 километров. Для тела-ударника, создающего аналог кратера Кеплер, ожидается 300–1250 обломков с диаметром 36 метров и более, причем средняя скорость вращения таких фрагментов близка к скорости вращения Камоалевы
Предполагается, что любой фрагмент, выброшенный с Луны в результате ударного события и находящийся в настоящее время в околоземном пространстве, имеет возраст около 10–100 миллионов лет. Наиболее вероятным источником Камоалевы называется кратер Джордано Бруно с диаметром 22 километра и возрастом 1–10 миллионов лет на обратной стороне Луны. В течение этого временного промежутка из трехсот выброшенных фрагментов (с диаметрами более 36 метров) около 50–120 выживут в околоземном пространстве и останутся необнаруженными, а от одного до трех обломков могут попасть на коорбитальную орбиту. Ученые также подозревают, что тысячи фрагментов Луны, размером до десяти метров, выброшенных из кратера Бруно, могут до сих пор летать в околоземном пространстве.
В следующем году к Камоалеве может отправиться китайская межпланетная станция «Тяньвэнь-2», которая попытается получить с него грунт.