Примерно в два-три раза больше Земли от Солнца, в поясе астероидов, который находится между Марсом и Юпитером, 16 Psyche делает свой дом. Этот гигантский металлический астероид - один из самых массивных объектов в Поясе астероидов, относящийся к категории малых планет.
Астрономы думают, что Психея 16 - это обнаженное ядро целой планеты, которое не доработало до конца, и нам не терпится узнать о нем больше. НАСА отправит зонд для проверки в ближайшие несколько лет, а тем временем ученые работают над тем, чтобы собрать все, что они могут, с Земли.
Теперь, впервые, 16 Психея была изучена в ультрафиолетовых длинах волн с помощью космического телескопа Хаббла, и выяснилось, что, как мы и думали, плотный кусок космической породы на удивление металлический.
«Мы видели метеориты, которые в основном состоят из металла, но Psyche может быть уникальным в том смысле, что это может быть астероид, полностью сделанный из железа и никеля», - сказала планетолог Трейси Беккер из Юго-Западного исследовательского института.
«У Земли есть металлическое ядро, мантия и кора. Возможно, что когда формировалась протопланета Психея, она была поражена другим объектом в нашей Солнечной системе и потеряла мантию и кору».
16 Psyche - довольно интересный кусок рока. Его диаметр составляет около 226 километров (140 миль), и он немного менее плотен, чем Земля. Его состав, по-видимому, состоит из примерно 30-60 процентов металла , а остальное - силиката с низким содержанием железа.
Если 16 Psyche является протопланетным ядром, возможно, такие удары лишили его накапливающегося материала. Считается, что планеты образуются, когда их звезды очень молодые - возможно, даже в тандеме - и окружены густым облаком пыли и газа. Материал в этом облаке начинает слипаться, сначала электростатически, а затем гравитационно по мере того, как объект становится более массивным.
По мере роста эти тела становятся горячими и немного расплавленными, позволяя материалу перемещаться. Основная дифференциация - это процесс, при котором более плотный материал опускается внутрь к центру объекта, а менее плотный материал поднимается наружу. Чтобы 16 Psyche была дифференцированным ядром, протопланета когда-то должна была быть намного больше, чем сейчас.
Когда и как именно была сорвана его внешняя мантия, это немного ломает голову. Но исследования команды Беккера могут стать той панировочной сухарью, которая поможет нам разобраться в этом.
«Мы впервые смогли идентифицировать на любом астероиде то, что, по нашему мнению, является полосами поглощения ультрафиолетового излучения оксида железа», - сказала она . «Это признак того, что на астероиде происходит окисление, которое может быть результатом падения солнечного ветра на поверхность».
Другими словами, 16 Psyche ржавеет. И мы могли бы определить возраст его поверхности, исходя из того, сколько произошло окисления, что, в свою очередь, может дать нам график того, когда астероид был лишен внешнего материала.
Высокая отражательная способность астероида в ультрафиолетовом диапазоне длин волн предполагает, что это было давно; Обычно ультрафиолетовая яркость связана с космическим выветриванием. Но мы не узнаем наверняка, пока зонд НАСА «Психея» не достигнет астероида примерно в 2026 году.
Ученые также стремятся ближе познакомиться с составом 16 Psyche. Между 30 и 60 процентами металла есть много места для маневра, что затрудняет поиск более мелких кусков породы, которые могли возникнуть в результате ударной фрагментации мантии 16 Психеи.
Когда-то считалось, что относительно металлические мезосидеритовые метеориты были остатками 16 Psyche , но недавние исследования показали, что эта связь слабая .
Работа Беккер и ее команды выявила спектр, который соответствует чистому железу, но это может вводить в заблуждение - всего 10 процентов железа на поверхности может доминировать в ультрафиолетовом спектре. Также очень мало аналогичных наблюдений планетных поверхностей в ультрафиолете, с которыми можно было бы сравнить новые взгляды 16 Psyche.
Итак, нам, очевидно, просто нужно пойти и проверить это с помощью реального орбитального зонда, который, в свою очередь, покажет, насколько хорошо мы сделали попытки выяснить этот странный объект на расстоянии в сотни миллионов километров. Что бы мы ни узнали, это будет похоже на капсулу времени Солнечной системы.
«Что делает Психею и другие астероиды настолько интересными, так это то, что они считаются строительными блоками Солнечной системы», - сказал Беккер .
«Понимать, что на самом деле составляет планету, и потенциально видеть ее изнутри - это увлекательно. Как только мы доберемся до Психеи, мы действительно поймем, так ли это, даже если все окажется не так, как мы ожидали. . Каждый раз, когда случается сюрприз, это всегда волнительно ».
Исследование было опубликовано в The Planetary Science Journal .
