Astronómovia vytvorili doteraz najpodrobnejšiu mapu povrchu 16-Psyche, asteroidu, o ktorom sa vedci domnievajú, že by mohol byť kľúčom k tomu, ako sa v našej slnečnej sústave formovali planéty. podľa papier Publikované v Journal of Geophysical Research, 16-Psyche má veľmi rôznorodý povrch minerálov, piesku a skál, čo naznačuje, že jeho história by mohla zahŕňať minerálne erupcie, ako aj zrážky s inými nebeskými telesami. Na asteroid sa zameriava misia NASA Psyche, ktorá bude spustená koncom tohto roka.

ako sme my Už som spomínal16 psychika asteroid typu M. (to znamená, že má vysoký obsah kovu) obieha okolo Slnka v hlavnom páse asteroidov, pričom nezvyčajne pripomína zemiak. Dlhodobo uprednostňovanou hypotézou je, že Psyché je obnažené minerálne jadro protoplanéty (malej planéty) z raných dní našej slnečnej sústavy, ktorej kôra a plášť boli zbavené kolízií (alebo viacnásobných zrážok) s inými objektmi. V posledných rokoch vedci dospeli k záveru, že odhady hmotnosti a hustoty nezodpovedajú Celokovový zvyšok. Namiesto toho ide pravdepodobne o komplexnú zmes minerálov a silikátov.

Alternatívne, asteroid mohol byť kedysi pôvodným telesom určitej triedy kamenných a železných meteoritov, ktoré sa rozbili a preformovali na zmes kovu a kremičitanov. alebo možno niečo podobné 1 sériatrpasličia planéta v páse asteroidov medzi obežnými dráhami Marsu a Jupitera – s výnimkou 16. Psyche mohla počas ochladzovania zažiť obdobie železných sopiek, ktoré v týchto vulkanických centrách zanechali vysoko obohatené minerály.

Vedci už dlho predpokladajú, že kovové jadrá ležia tak hlboko ako pozemské planéty ako Zem. Ale tieto jadrá sú pochované príliš hlboko pod plášťom a kôrou horniny, aby ich výskumníci mohli odhaliť. Ako jediný minerálny objekt, ktorý bol kedy objavený, poskytuje Psyche ideálnu príležitosť objasniť, ako sa formovali kamenné planéty v našej slnečnej sústave (Zem, Merkúr, Venuša a Mars). NASA súhlasila sebaposlanie V roku 2017 s cieľom vyslať kozmickú loď na obežnú dráhu asteroidu a zbierať dôležité údaje o jeho vlastnostiach.

Predchádzajúce snahy o mapovanie sa spoliehali na meranie infračerveného svetla odrážajúceho sa od povrchu asteroidu pomocou rôznych ďalekohľadov po celom svete. Minulý rok astronómovia vytvorili mapu povrchu Psyche s oveľa vyšším rozlíšením na základe pozorovacích údajov z roku 2019 zozbieraných všetkými 66 rádiovými anténami Atacama Large Millimeter/submilimeter Array (ALMA) v Čile.

Spojením všetkých týchto signálov do jedného umelého signálu tím dosiahol rozlíšenie ekvivalentné teleskopu s priemerom 16 kilometrov (10 míľ) – asi 20 míľ na pixel. Tento pohľad im umožnil vyriešiť mnohé rozdiely v zložení na povrchu asteroidu. Použite to na vytvorenie súboru Mapa emisií tepla Z povrchu asteroidu s vysokou presnosťou 3D model seba.

Táto najnovšia mapa je založená na stovkách počítačovo simulovaných scenárov, z ktorých každý obsahuje inú zmes zloženia povrchových materiálov, berúc do úvahy rotáciu asteroidu. Tím potom porovnal tieto simulácie so skutočnými emisiami tepla v údajoch ALMA, aby určil najpravdepodobnejšiu mapu povrchu 16-Psyche.

Výsledky: asteroid je bohatý na minerály, ale jeho distribúcia na jeho povrchu sa líši. Podobne pestrá distribúcia silikátov naznačuje, že 16-Psyche mohla mať plášť bohatý na kremík. Navyše materiál na dne kráterov mení teplotu rýchlejšie ako pozdĺž okraja, keď sa asteroid otáča. Autori naznačujú, že tieto krátery môžu obsahovať sedimenty („kaluže“) jemnozrnného piesku. To je trochu prekvapujúce vzhľadom na hmotnosť 16-Psyche a silnejšiu gravitáciu v porovnaní s menšími asteroidmi, ktoré obsahujú jemnozrnný materiál.

„Tieto údaje ukazujú, že povrch Psyche je heterogénny s výraznými rozdielmi v zložení,“ Povedal Simon Marchi z Southwest Research Institute, výskumník úloh v oblasti psychiky, ktorý nebol zapojený do súčasnej štúdie. „Jedným z primárnych cieľov misie Psyche je študovať zloženie povrchu asteroidu pomocou gama žiarenia, neutrónového spektrometra a farebného zobrazovača. Takže možnosť variácií zloženia je niečo, čo tím Psyche Science chce ďalej študovať.“

DOI: Journal of Geophysical Research, 2022. 10.1029/2021JE007091/a> (O DOI).