Θυμάστε τον αστεροειδή Ψυχή; Είναι ο μεγαλύτερος γνωστός αστεροειδής στον αστεροειδή ιμάντα μεταξύ Άρη και Δία. Ήταν στα νέα λόγω των ασυνήθιστων ιδιοτήτων του και επειδή η NASA σκοπεύει να ξεκινήσει μια αποστολή στην Ψυχή το 2022.
Το Psyche, γνωστό και ως 16 Psyche, είναι ασυνήθιστο επειδή είναι πολύ διαφορετικό από τους άλλους αστεροειδείς. Η ψυχή φαίνεται να είναι ο υπολειπόμενος, εκτεθειμένος πυρήνας νικελίου-σιδήρου ενός πρώιμου πλανήτη. Εξαιτίας αυτού, η Ψυχή είναι ένα οικοδομικό τεμάχιο που έμεινε από το πρώιμο ηλιακό σύστημα, όταν οι πλανήτες εξακολουθούσαν να σχηματίζονται. Είναι σαν πλανήτης χωρίς κρούστα.
Αλλά η Ψυχή έχει ένα άλλο παράξενο χαρακτηριστικό που οι επιστήμονες θέλουν να μελετήσουν: είναι πολύ λιγότερο πυκνό από ό, τι θα έπρεπε, δεδομένου ότι αποτελείται σε μεγάλο βαθμό από σίδηρο και νικέλιο.
Μια νέα θεωρία προσπαθεί να εξηγήσει πώς αυτός ο αστεροειδής σιδήρου-νικελίου, με μεταλλική επιφάνεια, θα μπορούσε να έχει πυκνότητα πολύ χαμηλότερη από την κανονική.
Η Ψυχή είναι μια τάξη αστεροειδούς που ονομάζεται παλασσίτης, μετά τον Πέτερ Πάλλας, έναν Γερμανό που μελέτησε τον μετεωρίτη του Κρασνογιάρσκ το 1722. Αυτός ο βράχος έπεσε στη Γη κοντά στη ρωσική πόλη Κρασνογιάρσκ και ήταν ο πρώτος παλασσίτης που βρέθηκε ποτέ. Ήταν πίσω στις μέρες που κανείς δεν πίστευε ότι οι μετεωρίτες ήρθαν ακόμη και από το διάστημα. Ζύγιζε περίπου 700 κιλά (1500 λίβρες) και είναι ένας από τους μόνο 61 παλαιοσίτες που ταυτοποιήθηκαν ποτέ.
Ενώ τα περισσότερα αστεροειδή αποτελούνται ως επί το πλείστον από βραχώδη ερείπια, οι παλαιοσίτες όπως η Ψυχή είναι αινιγματικές, αποτελούμενες κυρίως από σίδηρο και νικέλιο με κρυστάλλους ολιβίνης. Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι σχηματίστηκαν όταν συγκρούστηκαν πλανήτες, αφαιρώντας το εξωτερικό υλικό και αφήνοντας τους εσωτερικούς μεταλλικούς πυρήνες. Ο αστεροειδής στη συνέχεια ψύχθηκε από έξω μέσα.
Καθώς κρυώθηκε, ένα κράμα από υπολειμματικές λιωμένες τσέπες από σίδηρο, νικέλιο και ελαφρύτερα στοιχεία όπως το θείο, μπορεί να έχει εκραγεί στην επιφάνεια μέσω ρωγμών γεμάτων με ρευστά που ονομάζονται ανάχωμα, δημιουργώντας εικονικά ηφαίστεια λειωμένου μετάλλου. Αυτό το υλικό θα είχε δημιουργήσει μια επικάλυψη στο ανώτατο, βραχώδες στρώμα. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται ferrovolcanism.
Η ψυχή μπορεί να οφείλει την χαμηλότερη από την αναμενόμενη πυκνότητά της στον σιδηροβολκισμό. Δεδομένου ότι η Psyche, όπως και τα άλλα παλασσίτατα, είναι ένα μείγμα υλικού πυρήνα και μανδύα, μπορεί να έχει βιώσει αυτόν τον τύπο ανάμιξης. Οι τσέπες υγρού μετάλλου που αναμιγνύονται με θείο είναι χαμηλότερης πυκνότητας από το περιβάλλον υλικό, σχηματίζοντας ανάγλυφα που επέτρεψαν να συμβεί ο φεροβολισμός.
«Οι υπολογισμοί μας υποδηλώνουν ότι μπορεί να είναι δυνατή η έκρηξη φεροβολκανικών για μικρά, πλούσια σε μέταλλα σώματα, ειδικά για τήγματα πλούσια σε θείο και σώματα με μανδύες λεπτότερους από περίπου 35 χιλιόμετρα ή σώματα όπου ο μανδύας έχει αραιωθεί τοπικά από μεγάλους κρατήρες κρούσης», δήλωσε ο συν. - συγγραφέας της εφημερίδας, ο Brandon C. Johnson, αναπληρωτής καθηγητής γης, ατμοσφαιρικών και πλανητικών επιστημών στο Πανεπιστήμιο Purdue.
Δεδομένου ότι η Ψυχή είναι ένα από τα πιο ογκώδη σώματα στη ζώνη του αστεροειδούς, σε διάμετρο περίπου 200 χλμ (120 μίλια), ο φεροβολισμός μπορεί να εξηγήσει τη χαμηλή πυκνότητά του, ενώ εξηγεί επίσης την επιφανειακή μεταλλικότητα που δείχνει στο ραντάρ και άλλα στοιχεία.
«Ο φεροβολισμός μπορεί να έχει μεταφέρει υλικό πυρήνα στην επιφάνεια, προκαλώντας την ανίχνευση ραντάρ από μέταλλο», δήλωσε ο Τζόνσον.
Η πυκνότητα της Ψυχής είναι τόσο χαμηλή που είναι περίπου η μισή από μια μετεωρίτη σιδήρου. Είναι επίσης ο μεγαλύτερος μεταλλικός αστεροειδής στο Ηλιακό Σύστημα, για τον οποίο γνωρίζουμε. Εάν η χαμηλή πυκνότητά του οφείλεται στον σιδηροβολκανισμό, όπως λένε οι συντάκτες της εφημερίδας, θα εξαρτηθεί από την αποστολή της NASA στην Ψυχή να το καταλάβει.
Αυτή η αποστολή πρόκειται να ξεκινήσει το 2022. Θα είναι το πρώτο διαστημικό σκάφος που θα επισκεφθεί έναν μεταλλικό αστεροειδή. Δεδομένου ότι ο σιδηροβολιβισμός είναι απλώς ένα προτεινόμενο μοντέλο σε αυτό το σημείο, θα εξαρτηθεί από αυτό το διαστημικό σκάφος να επιβεβαιώσει τον ρόλο του. Η αποστολή στην Ψυχή θα μπορούσε επίσης να απαντήσει σε ερωτήσεις σχετικά με το ρόλο που διαδραματίζουν οι μεταλλικοί αστεροειδείς στην ανάπτυξη του Ηλιακού Συστήματος.
Το έγγραφο που περιγράφει αυτό το έργο δημοσιεύεται στο περιοδικό Nature Astronomy. Έχει τίτλο «Φεροβολισμός σε μεταλλικούς κόσμους και την προέλευση των παλασσιτών». Οι συγγραφείς είναι οι Brandon C. Johnson, Michael M. Sori & Alexander J. Evans.
Περισσότερο:
- Ερευνητικό έγγραφο: Φεροβολικισμός σε μεταλλικούς κόσμους και την προέλευση των παλασσιτών
- NASA: Αποστολή Ψυχής
- Space Magazine: Η μεταλλική αστεροειδής ψυχή μπορεί να έχει ηφαίστεια λειωμένου σιδήρου
- Wikipedia: Αστεροειδής 16 Ψυχή
- Wikipedia: Pallasite
