'''{{mp|2020 XL|5}}''' — [[околоземный объект|околоземный астероид]] из группы [[Аполлоны (астероиды)|аполлонов]] и второй открытый [[Троянские астероиды Земли|троянский астероид Земли]]. Был обнаружен 12 декабря 2020 года системой [[Pan-STARRS]] в обсерватории Халеакала на [[Гавайи|Гавайях]]. Статус астероида был окончательно подтверждён 1 февраля 2022 года<ref name="Santana-Ros2022"/>. Орбита {{mp|2020 XL|5}} расположена в окрестностях [[Точки Лагранжа#L4 и L5|точки Лагранжа L{{sub|4}}]] системы Солнце—Земля и движется в 60° впереди Земли. Анализ орбиты троянца {{mp|2020 XL|5}} предполагает, что она будет оставаться в пределах точки Лагранжа L{{sub|4}} ещё как минимум 4000 лет, пока гравитационные воздействия от повторяющихся сближений с Венерой не дестабилизируют его троянскую конфигурацию. Астероид имеет диаметр около 1,2 км и является крупнейшим троянским астероидом Земли и вторым обнаруженным в этом классе после {{mpl|2010 TK|7}}<ref name="Santana-Ros2022">{{публикация|1=статья|автор=Santana-Ros, T.; Micheli, M.; Faggioli, L.; Cennamo, R.; Devogèle, M.; Alvarez-Candal, A.; et al.|заглавие=Orbital stability analysis and photometric characterization of the second Earth Trojan asteroid {{mp|2020 XL|5}}|издание=[[Nature Communications]]|год=2022|ссылка=https://www.nature.com/articles/s41467-022-27988-4.pdf|язык=en|doi=10.1038/s41467-022-27988-4.|архив дата=2022-06-05|архив=https://web.archive.org/web/20220605133804/https://www.nature.com/articles/s41467-022-27988-4.pdf}}</ref><ref name="nyt">{{cite news|last=Chang|first=Kenneth|title=Astronomers Find a New Asteroid Sharing Earth’s Orbit|url=https://www.nytimes.com/2022/02/02/science/astronomy-asteroid-trojan.html|accessdate=2022-02-03|publisher=[[New York Times]]|date=2022-02-02|archiveurl=https://web.archive.org/web/20220203014433/https://www.nytimes.com/2022/02/02/science/astronomy-asteroid-trojan.html|archivedate=2022-02-03}}</ref><ref name="n+1">{{cite news|last=Войтюк|first=Александр|title=Астрономы подтвердили открытие второго троянского астероида Земли|url=https://nplus1.ru/news/2022/02/01/second-earth-trojan|accessdate=2022-02-03|publisher=[[N+1]]|date=2021-02-01|archiveurl=https://web.archive.org/web/20220203201034/https://nplus1.ru/news/2022/02/01/second-earth-trojan|archivedate=2022-02-03}}</ref>.
== Открытие ==
{{mp|2020 XL|5}} был открыт 12 декабря 2020 года системой телескопов [[Pan-STARRS]] в {{нп5|Обсерватория Халеакала|обсерватории Халеакала|en|Haleakalā Observatory}}на [[Гавайи|Гавайях]]. Впервые он был замечен в [[Чаша (созвездие)|созвездии Чаши]] с видимой звёздной величиной 21,4<ref name="MPEC-2020-X171"/>. В момент открытия астероид двигался по небу со скоростью 3,02 [[Градус (геометрия)#Угловая секунда|угловых секунды]] в минуту на расстоянии 0,68 [[Астрономическая единица|а. е.]] (102 млн км) от Земли<ref>{{cite web|author=Department of Mathematics, University of Pisa, Italy|title=2020XL5 Ephemerides|url=https://newton.spacedys.com/neodys/index.php?pc=1.1.3.1&n=2020XL5&oc=F51&y0=2020&m0=12&d0=12&h0=14&mi0=49&y1=2020&m1=12&d1=12&h1=15&mi1=24&ti=1&tiu=minutes|website={{iw|NEODyS}}|publisher=Near Earth Objects – Dynamic Site|accessdate=2022-02-05|lang=en|archiveurl=https://web.archive.org/web/20220103152828/https://newton.spacedys.com/neodys/index.php?pc=1.1.3.1&n=2020XL5&oc=F51&y0=2020&m0=12&d0=12&h0=14&mi0=49&y1=2020&m1=12&d1=12&h1=15&mi1=24&ti=1&tiu=minutes|archivedate=2022-01-03}}</ref>.
Позже астероид был внесён [[Центр малых планет|Центром малых планет]] на Страницу подтверждения околоземных объектов ({{lang-en|Near-Earth Object Confirmation Page}}) как P11aRcq[4]. В течение последующих двух дней наблюдения за астероидом проводились [[Вишнянская обсерватория|Вишнянской обсерваторией]], {{нп5|Оптическая станция космической связи Европейского космического агентства|Оптической станцией космической связи ESA|en|ESA Optical Ground Station}} и [[Межамериканская обсерватория Серро-Тололо|Межамериканской обсерваторией Серро-Тололо]]. Астероид наблюдался ранее [[Обзор Маунт-Леммон|обзором Маунт-Леммон]] во время наблюдений 26 ноября 2020 года. 14 декабря 2020 года астероид под названием {{mp|2020 XL|5}} был внесён в [[Циркуляр малых планет]]<ref name="MPEC-2020-X171">{{cite web|title=MPEC 2020-X171 : 2020 XL5|url=https://minorplanetcenter.net/mpec/K20/K20XH1.html|publisher=[[Центр малых планет|Minor Planet Center]]|date=2020-12-14|accessdate=2022-02-03|lang=en|archiveurl=https://web.archive.org/web/20210808204452/https://minorplanetcenter.net/mpec/K20/K20XH1.html|archivedate=2021-08-08}}</ref>.
1 февраля 2022 года группа астрономов во главе с Тони Сантана-Рос из [[Барселонский университет|Барселонского университета]] в научном журнале ''[[Nature Communications]]'' опубликовала исследование, в котором доказала статус {{mp|2020 XL|5}} как второго троянского астероида Земли. В своём исследовании учёные опирались на данные наблюдений различных наземных телескопов в период с 2012 по 2021 год. В результате была уточнена орбита {{mp|2020 XL|5}}, определены свойства, исследованы стабильность астероида в точке L{{sub|4}} системы Солнце—Земля и изучены возможности дальнейшего исследования космическими аппаратами<ref name="Santana-Ros2022"/>.
== Орбита и классификация ==
[[Файл:2020 XL5 orbit.jpg|мини|слева|300px|альт=Диаграмма гелиоцентрической орбиты астероида|Диаграмма гелиоцентрической орбиты {{mp|2020 XL|5}} вместе с внутренними планетами]]
[[Файл:Animation of 2020 XL5's orbit - rotating frame.gif|мини|слева|300px|альт=Анимация орбиты {{mp|2020 XL|5}}|Анимация орбиты {{mp|2020 XL|5}} с 1600 по 2500 годы относительно Солнца и Земли<br>{{легенда|Yellow|Солнце|inline}} {{легенда|RoyalBlue|Земля|inline}} {{легенда|Magenta|{{mp|2020 XL|5}}|inline}}]]
Орбита {{mp|2020 XL|5}} хорошо известна с [[Параметр неопределённости|параметром неопределенности]] равным 0 и [[Дуга наблюдения|дугой наблюдения]] более 8 лет. Астероид наблюдался с декабря 2012 года в ходе нескольких предварительных наблюдений с различных мест, включая Pan-STARRS<ref name="jpldata">{{cite web|title=JPL Small-Body Database Browser: 2020 XL5|url=https://ssd.jpl.nasa.gov/tools/sbdb_lookup.html#/?sstr=2020%20XL5|publisher=[[Лаборатория реактивного движения|Jet Propulsion Laboratory]]|accessdate=2022-02-03|lang=en|archive-date=2019-05-28|archive-url=https://web.archive.org/web/20190528050723/https://ssd.jpl.nasa.gov/sbdb.cgi?sstr=2009JF1#/?sstr=2020%20XL5|deadlink=no}}</ref><ref name="Santana-Ros2022"/>.
{{mp|2020 XL|5}} совершает один оборот вокруг Солнца на среднем расстоянии 1,001 [[а.е.]] каждые 365,8 дня, что примерно равно одному [[год|земному году]]. Его орбита имеет высокий [[Эксцентриситет орбиты|эксцентриситет]] равный 0,388 и [[Кеплеровы элементы орбиты#Наклонение|наклонение]] 13,8° относительно [[Эклиптика|плоскости эклиптики]]. В движении астероида по своей орбите его расстояние от Солнца колеблется от 0,61 а.е. в [[Перигелий|перигелии]] до 1,39 а.е. в [[Афелий|афелии]], пересекая орбиты [[Венера|Венеры]] и Земли. Поскольку орбита {{mp|2020 XL|5}} пересекает [[Орбита Земли|орбиту Земли]], имея [[Большая полуось|большую полуось]] больше 1 а.е., этот астероид относится к [[Аполлоны (астероиды)|группе аполлонов]]<ref name="jpldata"/>.
=== Троянская орбита ===
[[Троянские астероиды]] легче всего представить как вращающиеся в окрестностях [[Точки Лагранжа|точек Лагранжа]] L{{sub|4}} и L<sub>5</sub> на 60° впереди ([[Точки Лагранжа#L4 и L5|точка L{{sub|4}}]]) или позади ([[Точки Лагранжа#L4 и L5|точка L<sub>5</sub>]]) массивного орбитального тела (в данном случае Земли). В этих точках равновесие гравитационной и центробежной сил устойчиво и астероиды в этих точках находятся в резонансе среднего движения 1:1 с планетой<ref name="n+1"/>. На самом деле такие астероиды колеблются вокруг такой точки<ref name="Sky&Telescope">{{cite web|author=Hecht, Jeff|title=Second Earth Trojan Discovered|url=https://skyandtelescope.org/astronomy-news/second-earth-trojan-asteroid-discovered/|publisher=Sky & Telescope|date=2021-01-04|accessdate=2022-02-05|lang=en|archiveurl=https://web.archive.org/web/20211207180906/https://skyandtelescope.org/astronomy-news/second-earth-trojan-asteroid-discovered/|archivedate=2021-12-07}}</ref>.
26 января 2021 года астроном-любитель Тони Данн заявил, что номинальная траектория {{mp|2020 XL|5}}, по-видимому, вращается вокруг точки Лагранжа L{{sub|4}} в системе Солнце—Земля, предположив, что он является [[Троянские астероиды Земли|троянским астероидом Земли]]<ref name="Sky&Telescope"/>. Последующий анализ подтвердил стабильность моделирования, по крайней мере, на несколько тысяч лет вперед на основе существующих параметров орбиты<ref>{{cite web|author=Vitagliano, Aldo|title=Could newly-discovered 2020 XL5 be an Earth Trojan?|url=https://groups.io/g/mpml/message/36164|publisher=groups.io|date=2021-01-28|accessdate=2022-02-05|lang=en|archiveurl=https://web.archive.org/web/20210829083736/https://groups.io/g/mpml/message/36164|archivedate=2021-08-29}}</ref><ref>{{cite web|author=de la Fuente Marcos, Carlos; de la Fuente Marcos, Raúl|title=Transient Terrestrial Trojans: Comparative Short-term Dynamical Evolution of {{mp|2010 TK|7}} and {{mp|2020 XL|5}}|url=https://iopscience.iop.org/article/10.3847/2515-5172/abe6ad|publisher=Research Notes of the American Astronomical Society|date=2021-02-18|accessdate=2022-02-05|lang=en|doi=10.3847/2515-5172/abe6ad|archive-date=2022-02-21|archive-url=https://web.archive.org/web/20220221161559/https://iopscience.iop.org/article/10.3847/2515-5172/abe6ad|deadlink=no}}</ref>. {{mp|2020 XL|5}} более стабилен, чем первый обнаруженный троянский астероид {{mpl|2010 TK|7}}, который потенциально нестабилен в перспективе менее 2000 лет<ref>{{публикация|1=статья|автор=Connors, Martin; Wiegert, Paul; Veillet, Christian|заглавие=Earth’s Trojan asteroid|издание=[[Nature]]|год=2011|месяц=07|день=27|номер=475|ссылка=https://www.nature.com/articles/nature10233|pages=481–483|язык=en|doi=10.1038/nature10233|архив дата=2022-09-07|архив=https://web.archive.org/web/20220907100235/https://www.nature.com/articles/nature10233}}</ref>. Последующие наблюдения и модели подтвердили троянскую природу {{mp|2020 XL|5}} и показали, что он покинет троянскую орбиту по меньшей мере через 4000 лет<ref name="Santana-Ros2022"/><ref name="Hui2021">{{публикация|1=статья|автор=Hui, Man-To; Wiegert, Paul A.; Tholen, David J.; Föhring, Dora|заглавие=The Second Earth Trojan {{mp|2020 XL|5}}|издание=The Astrophysical Journal Letters|год=2021|месяц=11|день=23|номер=2|ссылка=https://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/ac37bf/pdf|volume=922|язык=en|doi=10.3847/2041-8213/ac37bf|архив дата=2021-12-07|архив=https://web.archive.org/web/20211207183021/https://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/ac37bf/pdf}}</ref>. Численное моделирование показывает, что {{mp|2020 XL|5}}, вероятнее всего, был захвачен Землёй в точке Лагранжа L{{sub|4}} в [[XV век]]е<ref name="Hui2021"/>.
Высокий эксцентриситет орбиты {{mp|2020 XL|5}} приводит к широким траекториям её колебаний в [[Подковообразная орбита#Орбиты-головастики|форме головастика]] с вращением в одном направлении с Землей и её точками Лагранжа. Хотя астероид пересекает орбиту Венеры с [[Минимальное расстояние пересечения орбиты|минимальным расстоянием пересечения орбиты]] (MOID), равным 0,02726 а.e. (4,1 миллиона км)<ref name="MPC-object"/> от плоскости орбиты Венеры, [[пертурбация]] от планеты в настоящее время незначительна, поскольку номинальная орбита астероида выводит его либо слишком высоко, либо слишком низко от плоскости орбиты Венеры<ref name="Dunn">{{cite web|author=Dunn, Tony|title=Re: Could newly-discovered 2020 XL5 be an Earth Trojan?|url=https://groups.io/g/mpml/message/36217|publisher=groups.io|date=2021-03-02|accessdate=2022-02-05|lang=en|archiveurl=https://web.archive.org/web/20220205014845/https://groups.io/g/mpml/message/36217|archivedate=2022-02-05}}</ref>. Влияние Венеры на орбиту {{mp|2020 XL|5}} со временем будет усиливаться, поскольку их [[долгота восходящего узла]] [[Прецессия линии узлов|прецессирует]] в течение сотен лет, снижая [[Минимальное расстояние пересечения орбиты|MOID]] {{mp|2020 XL|5}} к Венере и в конечном итоге дестабилизируя троянскую орбиту астероида, который отправится в [[Точки Лагранжа#L3|точку Лагранжа L<sub>3</sub>]] Земли через несколько тысяч лет<ref name="Dunn"/>.
== Физические характеристики ==
[[Фотометрия (астрономия)|Фотометрические]] измерения оптических наблюдений в 2020–2021 годах показали, что {{mp|2020 XL|5}} имеет [[Спектральные классы астероидов|цвет]], напоминающий цвет [[Астероид класса C|углеродистых астероидов класса C]]. Предполагая, что {{нп5|Фазовая кривая (астрономия)|фазовая кривая|en|Phase curve (astronomy)}} {{mp|2020 XL|5}} ведёт себя аналогично фазовой кривой астероидов типа C, [[Абсолютная звёздная величина|абсолютная величина]] (H) астероида составляет 18,6, что соответствует среднему диаметру около 1,18 км для типичного [[Геометрическое альбедо|геометрического альбедо]] астероида класса C, равного 0,06<ref name="Santana-Ros2022"/>. Это делает {{mp|2020 XL|5}} крупнейшим известным на сегодняшний день [[Троянские астероиды Земли|троянским астероидом Земли]], который в три раза больше {{mpl|2010 TK|7}} размером 0,3 км<ref name="Santana-Ros2022"/>.
Поскольку {{mp|2020 XL|5}} наблюдается только на [[Горизонтальная система координат|малых высотах]] в небе во время [[Сумерки|сумерек]], [[Астрономическая видимость|атмосферные искажения]] и рассеянный свет Солнца препятствуют точной фотометрии [[Кривая блеска|кривой блеска]] астероида, информацию о его вращении определить не удалось<ref name="Santana-Ros2022"/>.
== Исследование ==
Группа астрономов во главе с Тони Сантана-Рос также определили, что оба троянских астероида Земли являются неудобными целями для автоматических исследовательских аппаратов, стартующих с [[Низкая околоземная орбита|низкой околоземной]] или геостационарной переходной орбит. Из-за высокого наклонения орбиты {{mp|2020 XL|5}} для миссии по сближению с астероидом с низкой околоземной орбиты потребуется минимальная общая [[Характеристическая скорость орбитального манёвра|delta-v]] 10,3 км/с — слишком много, чтобы считаться идеальной целью для траектории с низким энергопотреблением. Но для {{mp|2020 XL|5}} остаётся возможность исследований с пролётной траектории<ref name="Santana-Ros2022"/>.
Шаблон:Mp — околоземный астероид из группы аполлонов и второй открытый троянский астероид Земли. Был обнаружен 12 декабря 2020 года системой Pan-STARRS в обсерватории Халеакала на Гавайях. Статус астероида был окончательно подтверждён 1 февраля 2022 года[1]. Орбита Шаблон:Mp расположена в окрестностях [[Точки Лагранжа#L4 и L5|точки Лагранжа LШаблон:Sub]] системы Солнце—Земля и движется в 60° впереди Земли. Анализ орбиты троянца Шаблон:Mp предполагает, что она будет оставаться в пределах точки Лагранжа LШаблон:Sub ещё как минимум 4000 лет, пока гравитационные воздействия от повторяющихся сближений с Венерой не дестабилизируют его троянскую конфигурацию. Астероид имеет диаметр около 1,2 км и является крупнейшим троянским астероидом Земли и вторым обнаруженным в этом классе после Шаблон:Mpl[1][2][3].
1 февраля 2022 года группа астрономов во главе с Тони Сантана-Рос из Барселонского университета в научном журнале Nature Communications опубликовала исследование, в котором доказала статус Шаблон:Mp как второго троянского астероида Земли. В своём исследовании учёные опирались на данные наблюдений различных наземных телескопов в период с 2012 по 2021 год. В результате была уточнена орбита Шаблон:Mp, определены свойства, исследованы стабильность астероида в точке LШаблон:Sub системы Солнце—Земля и изучены возможности дальнейшего исследования космическими аппаратами[1].
Орбита Шаблон:Mp хорошо известна с параметром неопределенности равным 0 и дугой наблюдения более 8 лет. Астероид наблюдался с декабря 2012 года в ходе нескольких предварительных наблюдений с различных мест, включая Pan-STARRS[6][1].
Троянские астероиды легче всего представить как вращающиеся в окрестностях точек Лагранжа LШаблон:Sub и L5 на 60° впереди ([[Точки Лагранжа#L4 и L5|точка LШаблон:Sub]]) или позади (точка L5) массивного орбитального тела (в данном случае Земли). В этих точках равновесие гравитационной и центробежной сил устойчиво и астероиды в этих точках находятся в резонансе среднего движения 1:1 с планетой[3]. На самом деле такие астероиды колеблются вокруг такой точки[7].
26 января 2021 года астроном-любитель Тони Данн заявил, что номинальная траектория Шаблон:Mp, по-видимому, вращается вокруг точки Лагранжа LШаблон:Sub в системе Солнце—Земля, предположив, что он является троянским астероидом Земли[7]. Последующий анализ подтвердил стабильность моделирования, по крайней мере, на несколько тысяч лет вперед на основе существующих параметров орбиты[8][9]. Шаблон:Mp более стабилен, чем первый обнаруженный троянский астероид Шаблон:Mpl, который потенциально нестабилен в перспективе менее 2000 лет[10]. Последующие наблюдения и модели подтвердили троянскую природу Шаблон:Mp и показали, что он покинет троянскую орбиту по меньшей мере через 4000 лет[1][11]. Численное моделирование показывает, что Шаблон:Mp, вероятнее всего, был захвачен Землёй в точке Лагранжа LШаблон:Sub в XV веке[11].
Высокий эксцентриситет орбиты Шаблон:Mp приводит к широким траекториям её колебаний в форме головастика с вращением в одном направлении с Землей и её точками Лагранжа. Хотя астероид пересекает орбиту Венеры с минимальным расстоянием пересечения орбиты (MOID), равным 0,02726 а.e. (4,1 миллиона км)[12] от плоскости орбиты Венеры, пертурбация от планеты в настоящее время незначительна, поскольку номинальная орбита астероида выводит его либо слишком высоко, либо слишком низко от плоскости орбиты Венеры[13]. Влияние Венеры на орбиту Шаблон:Mp со временем будет усиливаться, поскольку их долгота восходящего узлапрецессирует в течение сотен лет, снижая MOIDШаблон:Mp к Венере и в конечном итоге дестабилизируя троянскую орбиту астероида, который отправится в точку Лагранжа L3 Земли через несколько тысяч лет[13].
Группа астрономов во главе с Тони Сантана-Рос также определили, что оба троянских астероида Земли являются неудобными целями для автоматических исследовательских аппаратов, стартующих с низкой околоземной или геостационарной переходной орбит. Из-за высокого наклонения орбиты Шаблон:Mp для миссии по сближению с астероидом с низкой околоземной орбиты потребуется минимальная общая delta-v 10,3 км/с — слишком много, чтобы считаться идеальной целью для траектории с низким энергопотреблением. Но для Шаблон:Mp остаётся возможность исследований с пролётной траектории[1].
