Metalowa zagadka w pasie asteroid

Psyche znajduje się w głównym pasie asteroid między Marsem a Jowiszem i wyróżnia się na tle innych obiektów. To największa znana asteroida metaliczna. Ma około 225 kilometrów średnicy i jest jedną z najmasywniejszych w całym pasie.

Reklama

Jej skład budzi ogromne zainteresowanie. Naukowcy podejrzewają, że może być pozostałością po niedokończonej planecie, odsłoniętym jądrem dawnego ciała planetarnego, albo chaotyczną mieszanką skał i metalu powstałą w wyniku licznych zderzeń. Każdy z tych scenariuszy mówi coś zupełnie innego o tym, jak formowały się planety we wczesnym Układzie Słonecznym.

Kratery jako „okna” do wnętrza

Zespół badaczy z University of Arizona postanowił przyjrzeć się jednemu z największych kraterów na Psyche, ogromnemu zagłębieniu w pobliżu jej bieguna północnego.

Dlaczego właśnie kratery?

Bo działają jak naturalne odwierty. Podczas uderzenia materiał z głębi asteroidy zostaje wyrzucony na powierzchnię, odsłaniając to, co normalnie byłoby ukryte.

Naukowcy przeprowadzili symulacje komputerowe, aby sprawdzić, jak taki krater mógł powstać w różnych scenariuszach budowy Psyche. Okazało się, że krater o szerokości ok. 50 km i głębokości kilku kilometrów mógł powstać po uderzeniu obiektu o średnicy ok. 5 km, jego kształt może być zgodny zarówno z modelem warstwowym (metaliczne jądro + skalisty płaszcz), jak i z modelem mieszanym.

Reklama

Kluczowy czynnik: „pusto w środku”

Jednym z najważniejszych wniosków badań jest rola porowatości, czyli ilości pustej przestrzeni wewnątrz asteroidy. To właśnie ona w dużej mierze decyduje o tym, jak wygląda krater po uderzeniu. Bardziej porowate asteroidy „pochłaniają” energię uderzenia, tworzą się wtedy głębsze i bardziej strome kratery, mniej materiału zostaje wyrzucone na powierzchnię. To odkrycie jest istotne, bo porowatość często była pomijana w wcześniejszych modelach.

Asteroida jak opuszczona pizzeria

Badacze porównują swoje podejście do wejścia do zamkniętej pizzerii. Choć kucharze już dawno zniknęli, można spojrzeć na resztki: piece, składniki, okruchy i odtworzyć proces powstawania pizzy.

Podobnie jest z asteroidami: nie możemy zajrzeć do wnętrza planet takich jak Ziemia czy Mars, ale Psyche może być „odsłoniętym fragmentem” ich wnętrza.

Co pokaże misja NASA?

Ostateczne odpowiedzi ma przynieść misja NASA Psyche, która dotrze do asteroidy w 2029 roku. Sonda zbada skład powierzchni, pole grawitacyjne, pole magnetyczne oraz szczegółową strukturę obiektu.

Symulacje pomagają naukowcom przygotować się na to, co zobaczą. Przewidują m.in.: różnice w gęstości materiału, rozkład metalicznych fragmentów po uderzeniach, zależność kształtu kraterów od budowy wnętrza.

Jeśli Psyche okaże się odsłoniętym jądrem dawnej planety, będzie to unikalna okazja do zbadania procesu formowania się planet, procesu, którego nie możemy obserwować bezpośrednio. W praktyce oznacza to, że jedna asteroida może dostarczyć odpowiedzi na pytania o początki całego Układu Słonecznego. Już za kilka lat naukowcy z całego świata będą analizować dane z misji. Dzięki obecnym badaniom nie zaczynają jednak od zera, mają już pierwsze wskazówki, gdzie i czego szukać.

Źródło: University of Arizona