Los astrónomos han presentado el mapa más detallado del alma metálica de un asteroide hasta la fecha.

Si desea realizar un estudio forense del sistema solar, puede dirigirse a la principal asteroide entre el cinturón Marte Y el Júpiter. Aquí es donde puedes encontrar rocas antiguas de los primeros días del sistema solar. Allí, en el frío vacío del espacio, lejos del sol, los asteroides no se ven afectados en gran medida por el clima en el espacio.

Los astrónomos a veces se refieren a los asteroides, y sus fragmentos de meteoritos que caen a la Tierra, como cápsulas del tiempo debido a la evidencia que contienen.

El asteroide Psyche es particularmente interesante y la NASA envía una misión para investigar la inusual pieza de roca.

Antes de esta misión, un equipo de investigadores combinó las observaciones de Psyche desde una serie de telescopios y diseñó un mapa de la superficie del asteroide.

Los astrónomos dividen los asteroides en tres categorías. Los asteroides carbonosos o de tipo C son el tipo más común. Constituyen alrededor del 75 por ciento de los asteroides conocidos y contienen grandes cantidades de carbono. El carbono los oscurece y tienen un albedo bajo.

Los asteroides de sílice o tipo S son el segundo tipo más común. Constituyen alrededor del 17 por ciento de los asteroides conocidos y están hechos principalmente de silicato de hierro y magnesio.

Los asteroides metálicos o de tipo M son los más raros de todos los asteroides y representan alrededor del 8 por ciento de todos los asteroides conocidos. Parece contener más minerales que otros tipos de asteroides, y los científicos creen que es la fuente de los meteoritos de hierro. caer al suelo. Los meteoritos de tipo M fueron una de las fuentes de hierro más antiguas de la historia humana.

Psyche (16 Psyche) es un asteroide de tipo M. También se le llama planeta enano porque tiene un diámetro de unos 220 kilómetros (140 millas). Se le conoce como 16 Psyche porque fue el decimosexto planeta menor descubierto. (Los asteroides más grandes como Psyche también se conocen como planetas menores).

(NASA/JPL-Caltech/Universidad Estatal de Arizona)

Psyche a veces se llama un «asteroide de mina de oro» debido a la riqueza de hierro y níquel que contiene. Aunque para ser claros, nadie piensa que sea rico en oro.

Las imágenes de Psyche no nos dicen mucho. El VLT del Observatorio Europeo Austral tomó algunas fotografías del asteroide, pero no reveló ningún detalle.

La historia de Psyche es una historia de incertidumbre. Durante mucho tiempo, los astrónomos pensaron que era el núcleo de hierro expuesto de un objeto mucho más grande. En esta hipótesis, una fuerte colisión o una serie de colisiones despojaron la corteza y el manto del cuerpo.

El objeto más grande era completamente discernible y medía unos 500 kilómetros (310 millas) de diámetro. Con la corteza y el manto desaparecidos, solo quedó el núcleo rico en hierro.

Esta idea no recibió mucha atención con el tiempo y los astrónomos continuaron notándola. La evidencia mostró que no era lo suficientemente denso para ser hierro sólido y probablemente poroso.

Otros investigadores han sugerido que Psyche se interrumpió de alguna manera y luego se reconstituyó como una mezcla de minerales y silicatos. Un estudio indicó Que Psique no es tan rica en minerales como se pensaba y más que un montón de escombros. En este escenario, las colisiones con los asteroides Tipo C más comunes depositaron una capa de carbono y otros materiales en la superficie de Psyche.

La idea más extravagante detrás de los orígenes de Psyche es la noción volcánica de hierro. a El estudio de 2019 proporcionó evidencia Ese Saeki fue una vez un punto de fusión. En este escenario, las capas exteriores se enfriaron y formaron grietas por tensión, y el núcleo fundido flotante hizo erupción como volcanes de hierro.

La única forma de saber con certeza qué es Psique es ir y mirarlo. Esto es lo que hace la NASA.

La misión se llama Psyche y su lanzamiento está programado para el otoño de 2022. La nave espacial se basará en propulsión solar y eléctrica y en una maniobra gravitatoria con Marte para llegar a Psyche en 2026.

Tomará 21 meses estudiar el asteroide y seguirá cuatro caminos orbitales separados, cada camino sucesivo más cerca que el anterior.

Ilustración de la sonda Psyche cerca del asteroide Psyche. (NASA/JPL-Caltech/Universidad Estatal de Arizona)

A medida que se acerque al asteroide, se centrará en varios objetivos científicos.

Un equipo de investigadores ha construido un nuevo mapa de la superficie de Psyche para ayudar a prepararse para la misión.

El mapa está en un artículo de investigación publicado en Revista de investigación geofísica: planetas. la dirección es «La superficie heterogénea del asteroide (16) psíquico,Y el autor principal es Saverio Cambioni del Departamento de Ciencias Planetarias, Atmosféricas y de la Tierra (EAPS) del MIT.

«La superficie de la psique es muy heterogénea», Cambioni Él dijo En un comunicado de prensa. «Es una superficie sofisticada, y estos mapas confirman que los asteroides ricos en metales son mundos intrigantes y misteriosos. Es otra razón para esperar la misión de Psyche en el asteroide».

En este estudio, los autores utilizaron Gran Grupo Atacama Milímetro/Metro (ALMA) para ver mejor a 16 psíquicos. ALMA es un radiotelescopio que consta de 66 antenas de alta resolución. Las antenas separadas juntas actúan como un interferómetro de alta resolución.

ALMA opera con longitudes de onda sensibles a la temperatura y algunas propiedades eléctricas de los materiales en la superficie de Psyche.

«Las señales de las antenas de ALMA se pueden combinar en una señal artificial equivalente a un telescopio con un diámetro de 16 kilómetros (10 millas)». Él dijo Coautora Catherine de Clare, profesora asistente de ciencias planetarias y astronomía en Caltech. «Cuanto más grande es el telescopio, mayor es la resolución».

El nuevo mapa se basa en dos tipos de medidas. Uno es Inercia térmica, que es el tiempo que tarda una sustancia en alcanzar su temperatura ambiente. La mayor inercia térmica significa que lleva más tiempo.

el segundo es constante dieléctrica. La constante dieléctrica describe qué tan bien los materiales conducen el calor, la electricidad o el sonido. Un material con una constante dieléctrica baja se comporta mal y es un buen aislante y viceversa.

Los investigadores tomaron las observaciones de ALMA de la inercia térmica y la constante dieléctrica y realizaron cientos de simulaciones para ver qué combinaciones de materiales podrían explicarlas. “Ejecutamos estas simulaciones región por región para poder identificar las diferencias en las propiedades de la superficie”, Cambioni Dice.

El hierro puro tiene una constante dieléctrica infinita. Al medir la constante dieléctrica en Psyche, los investigadores pueden mapear la superficie e identificar las áreas más ricas en hierro. El hierro también tiene una alta inercia térmica porque es muy denso.

Entonces, combinar las medidas de la inercia térmica y la constante dieléctrica da una buena idea de las regiones superficiales presentes en Psyche que son ricas en hierro y otros metales.

Los investigadores llaman a una característica peculiar de Bravo Golf Psyche. Esta región tiene una inercia térmica sistemáticamente más baja que las regiones de las tierras altas. El Distrito de Golf Bravo es depresión Justo a la derecha del meridiano principal del asteroide en la imagen de abajo.

¿Por qué una región de baja altitud tiene una inercia térmica más baja? Otros estudios muestran que el área también es brillante con radar. ¿porqué es eso? Los investigadores propusieron tres posibilidades.

Las tierras bajas pueden ser ricas en minerales pero cubiertas con cráteres porosos finos que reducen su inercia térmica en comparación con las tierras altas cubiertas con regolito grueso. La inercia térmica aumenta con el tamaño de las partículas. En este escenario, el regolito fino se acumula en las tierras bajas.

“Se han visto charcos de material de grano fino en pequeños asteroides, su gravedad es lo suficientemente baja como para que los choques sacudan la superficie y hagan que el material más fino se acumule”, dijo Campione. Él dijo. «Pero Psyche es un cuerpo grande, por lo que si se acumula material de grano fino en el fondo de la depresión, eso es bastante interesante y misterioso».

La segunda hipótesis es que el material superficial que cubre las tierras bajas es más poroso que el de las tierras altas. La inercia térmica disminuye con el aumento de la porosidad de las rocas. Las fracturas por impacto también pueden hacer que las tierras bajas sean más porosas.

La tercera hipótesis es que las tierras bajas contienen más materiales ricos en silicatos que las tierras altas, lo que les da una constante dieléctrica más baja que algunas áreas de las tierras altas. La idea es que la Depresión Bravo-Golf podría haberse formado por el impacto de un colisionador rico en silicatos que dejó atrás un remanente rico en silicatos.

En general, el estudio mostró que la superficie de 16 Psyche está cubierta con una gran variedad de materiales. También se suma a otra evidencia que muestra que el asteroide es rico en minerales, aunque la abundancia de minerales y silicatos varía mucho en diferentes regiones.

También indica que el asteroide puede ser el núcleo de los restos de un cuerpo distinto que perdió su cubierta y corteza hace mucho tiempo.

«En conclusión, proporcionamos evidencia de que Psyche es un asteroide rico en minerales con una superficie heterogénea, que exhibe tanto minerales como silicatos, y parece haber evolucionado por impacto», dijeron los autores. deducir.

Simone Marchi es científica del Southwest Research Institute e investigadora asociada de la misión Psyche de la NASA. Marchi no participó en este estudio, pero colgado Sobre su importancia en un comunicado de prensa. «Estos datos muestran que la superficie de Psyche es heterogénea, con marcadas diferencias en la composición. Un objetivo principal de la misión de Psyche es estudiar la composición de la superficie del asteroide utilizando rayos gamma, un espectrómetro de neutrones y un generador de imágenes en color. La posible presencia de variaciones en la composición es algo que el equipo de psicología está ansioso por estudiar de manera más significativa”.

Dependerá de la misión Psyche de la NASA confirmar estos hallazgos con más rigor.

Pero enviar una nave espacial hasta Psyche para comprenderlo con más detalle es más que solo Psyche.

Si Psyche es el núcleo restante de un planeta rocoso distinto, revelará algo sobre nuestro planeta y cómo se forman los cuerpos distintos. ¿Contendrá algunos de los mismos elementos ligeros que esperamos encontrar en el núcleo de la Tierra? El núcleo de la Tierra no es lo suficientemente denso para ser puro hierro y níquel. Los científicos creen que contiene elementos más ligeros como azufre, silicio, oxígeno, carbono e hidrógeno.

La misión Psyche también determinará si el asteroide se formó bajo más o más condiciones de oxidación que el núcleo de la Tierra. Esto nos dirá más sobre la nebulosa solar y el disco protoplanetario.

La gente a veces se refiere a Psyche como un asteroide de mina de oro porque es rico en minerales. Cualquier objeto de su tamaño contendría una enorme cantidad de hierro, aunque no es probable que este valor se logre o alcance en el corto plazo.

Pero si el conocimiento es tan valioso como el hierro, 16 Psyches aún puede ser una mina de oro.

Este artículo fue publicado originalmente por universo hoy. Leer el artículo original.