La ricerca ha dimostrato che la Terra segue un asteroide di appena un chilometro di diametro nella sua orbita attorno al Sole, solo il secondo corpo di questo tipo ad essere mai stato avvistato. Gira intorno al Sole in media due mesi prima della Terra, danzando davanti a noi come un eccitato araldo della nostra venuta.

Questo oggetto, noto come 2020 XL₅, è stato avvistato per la prima volta nel dicembre 2020 utilizzando i telescopi Pan-STARRS sulla cima di Haleakala, sull'isola hawaiana di Maui. Ma la determinazione della sua orbita ha richiesto osservazioni di follow-up utilizzando il telescopio SOAR (Southern Astrophysical Research) da 4,1 metri in Cile.

Sulla base di questi dati, un team guidato dallo scienziato planetario Toni Santana-Ros dell'Università di Alicante in Spagna ha ora annunciato che 2020 XL₅ è intrappolato almeno per le prossime migliaia di anni in un'orbita attorno a uno dei Sole-Terra "Lagrange punti." Questi sono i punti in cui le forze gravitazionali della Terra e del Sole si bilanciano per creare posizioni stabili. Significa che l'oggetto tiene il passo con la Terra mentre gira intorno al Sole.

Esistono anche punti di Lagrange attorno ad altri pianeti, sono punti di equilibrio per qualsiasi oggetto di piccola massa sotto l'influenza di due corpi molto più massicci. Ci sono tre di questi punti sulla linea Sole-Terra (L1, L2 e L3, vedi immagine sotto), scoperti matematicamente per la prima volta dal matematico svizzero Leonhard Euler. Veicoli spaziali, come James Webb Space Telecope (a L2) e DSCOVR (a L1), possono essere mantenuti lì con solo un piccolo dispendio di carburante.

Altri due punti, L4 e L5, furono scoperti nel 1772 dallo studente di Eulero Joseph-Louis Lagrange. Qui, un oggetto di piccola massa che forma un triangolo equilatero con Sole e Terra si trova in un equilibrio stabile. Questi punti sono 60 gradi avanti e 60 gradi dietro la Terra, e poiché 60 gradi (vedi immagine sopra) sono un sesto dell'orbita terrestre, ciò equivale a due mesi di separazione.

Se un oggetto di piccola massa viene perturbato in modo da allontanarsi da L4 o L5, la gravità combinata del Sole e della Terra lo riporta indietro, piegando il suo percorso in un'orbita stabile attorno al punto di Lagrange che sembra a forma di fagiolo rispetto alla Terra.

XL5, ma niente bolide

2020 XL₅ viene chiamato un compagno troiano sulla Terra per analogia con gli asteroidi troiani di Giove. Giove condivide la sua orbita con quasi diecimila asteroidi conosciuti, metà davanti a Giove e metà dietro. Il primo di questi, scoperto nel 1906, fu chiamato Achille in onore di un personaggio centrale all'assedio di Troia nell'Iliade di Omero.

Una convenzione sviluppata per dare a ciascuno il nome di un eroe della stessa storia. Solo a coloro che seguono Giove (raggruppati nella posizione Sole-Giove L5) vengono dati nomi troiani, come Ettore, mentre quelli davanti a Giove (a L4) ricevono nomi greci, come Achille. Collettivamente, indipendentemente dal fatto che siano L4 o L5, sono tutti indicati come Trojan.

Un piccolo numero di asteroidi troiani è stato ora scoperto associato a Nettuno (23), Urano (1) e Marte (9). Ma 2020 XL₅ è solo il secondo compagno troiano della Terra ad essere stato trovato. Il primo, 2010 TK₇, è stato scoperto nel 2010. È largo solo circa 300 metri, quindi 2020 XL₅ lo supera considerevolmente a circa 1,2 km di diametro.

Probabilmente ci sono molti altri Trojan della Terra, ma sono difficili da scoprire dalla Terra perché possono essere visti abbastanza in basso nel cielo prima dell'alba se a L4 come 2010 TK₇ e 2020 XL₅, o subito dopo il tramonto se a L5 ( dove nessuno è stato ancora trovato). Le loro orbite non sono stabili per milioni di anni, quindi non possono essere resti che sono stati lì sin dalla formazione della Terra, ma devono essere andati alla deriva in seguito.

Tuttavia, le osservazioni SOAR sono state in grado di mostrare che 2020 XL₅ sembra essere un asteroide ricco di carbonio (chiamato di tipo C). Quindi è un esempio di ciò da cui è stato costruito il Sistema Solare e sarebbe istruttivo studiare i compagni troiani della Terra in modo più dettagliato come esempi di materiale inalterato.

Ma potremmo estrarli o usarli in altri modi? Santana-Ros osserva che 2020 XL₅ ha un'orbita che oscilla sopra e sotto il piano orbitale terrestre. Ciò significa che per manovrare un veicolo spaziale in un rendez-vous (per orbitare o atterrare su di esso) richiederebbe un notevole cambiamento di velocità. Probabilmente servirebbe troppo carburante per essere pratico. Lo stesso vale per 2010 TK₇.

Tuttavia, lo studio sottolinea che se altri trojan terrestri vengono trovati in orbite meno inclinate, questi potrebbero diventare utili basi come punti di sosta per l'esplorazione del Sistema Solare. Sarebbe molto più facile decollare da che dalla Terra o dalla Luna perché la loro gravità è così lieve. Potrebbero anche essere una fonte di risorse che potremmo estrarre.