Астрономите разкриха най-подробната карта на астероид Психея досега

Астрономите са създали най-подробната досега карта на повърхността на 16-Психея, астероид, за който учените смятат, че може да съдържа улики за това как са се образували планетите в нашата слънчева система. Според хартия Публикуван в Journal of Geophysical Research, 16-Psyche има много разнообразна повърхност от минерали, пясък и скали, което предполага, че историята му може да включва минерални изригвания, както и сблъсъци с други небесни тела. Астероидът е фокусът на мисията на НАСА Psyche, която ще бъде изстреляна по-късно тази година.

каквито сме ние споменах по-рано16 екстрасенс М-тип астероид. (което означава, че има високо съдържание на метал) обикаля около слънцето в главния астероиден пояс, необичайно наподобявайки картоф. Дълго предпочитаната хипотеза е, че Психеята е откритото минерално ядро ​​на протопланета (малка планета) от ранните дни на нашата слънчева система, с нейната кора и мантия, отрязани от сблъсъци (или множество сблъсъци) с други обекти. През последните години учените стигнаха до извода, че оценките за маса и плътност не отговарят на Изцяло метални остатъци. Вместо това вероятно е сложна смес от минерали и силикати.

Като алтернатива, астероидът може някога да е бил първоначалното тяло на определен клас каменни и железни метеорити, тези, които са се разбили и преоформили, за да образуват смес от метал и силикати. или може би нещо подобно 1 серияпланета джудже в астероидния пояс между орбитите на Марс и Юпитер – с изключение на 16 Психея може да е преживяла период на железни вулкани по време на охлаждане, оставяйки силно обогатени минерали в тези вулканични центрове.

Учените отдавна подозират, че металните ядра лежат толкова дълбоко, колкото земни планети като Земята. Но тези ядра са заровени твърде далеч под мантията и скалните кори, за да могат изследователите да открият. Като единствен минерален обект, открит някога, Психея предоставя идеална възможност да хвърли светлина върху това как са се образували скалистите планети в нашата Слънчева система (Земя, Меркурий, Венера и Марс). НАСА се съгласи самостоятелно мисия През 2017 г. възнамерява да изпрати космически кораб в орбита около астероида и да събере важни данни за неговите свойства.

Предишните усилия за картографиране разчитаха на измерване на инфрачервена светлина, отскачаща от повърхността на астероида, с помощта на различни телескопи по целия свят. Миналата година астрономите създадоха карта на повърхността на Psyche с много по-висока разделителна способност, базирана на данни от наблюдения за 2019 г., събрани от всичките 66 радиоантени на Atacama Large Millimeter/submilimeter Array (ALMA) в Чили.

Чрез комбиниране на всички тези сигнали в един изкуствен сигнал, екипът постигна разделителна способност, еквивалентна на телескоп с диаметър 16 километра (10 мили) – около 20 мили на пиксел. Този изглед им позволи да разрешат много от композиционните различия на повърхността на астероида. Използвайте това, за да създадете файл Карта на топлинните емисии От повърхността на астероида с висока точност 3D модел себе си.

Тази най-нова карта се основава на стотици компютърно симулирани сценарии, всеки от които включва различна смес от състава на повърхностния материал, като се вземе предвид въртенето на астероида. След това екипът сравнява тези симулации с действителните топлинни емисии в данните на ALMA, за да определи най-вероятната карта на повърхността на 16-психея.

Резултатите: астероидът е богат на минерали, но разпределението му по повърхността му варира. Подобно разнообразно разпределение на силикатите предполага, че 16-Psyche може да е имал обвивка, богата на силиций. Освен това материалът на дъното на кратерите променя температурата по-бързо, отколкото по ръба, докато астероидът се върти. Авторите предполагат, че тези кратери могат да съдържат седименти („басейни“) от фин пясък. Това е малко изненадващо, като се има предвид масата на 16-Психея и по-силната гравитация в сравнение с по-малките астероиди, които съдържат фино-зърнест материал.

„Тези данни показват, че повърхността на Психея е хетерогенна, със значителни разлики в състава“, — каза Саймън Марчи от Югозападния изследователски институт, научен сътрудник по психика, който не е участвал в настоящото проучване. „Една от основните цели на мисията на Psyche е да проучи състава на повърхността на астероида с помощта на гама лъчи, неутронен спектрометър и цветен имиджър. Така че възможността за композиционни вариации е нещо, което екипът на Psyche Science желае да проучи допълнително.“

DOI: Списание за геофизични изследвания, 2022. 10.1029/2021JE007091/a> (Относно DOI).