Asteroid 16 Psyche mungkin tidak seperti yang diharapkan para ilmuwan

Asteroid logam 16 Psyche yang dipelajari secara luas telah lama diyakini sebagai inti besi terbuka dari sebuah planet kecil yang gagal terbentuk pada masa-masa awal tata surya. Tetapi penelitian baru yang dipimpin oleh University of Arizona menunjukkan bahwa asteroid itu mungkin tidak setebal atau sepadat yang diperkirakan sebelumnya, dan mengisyaratkan cerita asal yang jauh berbeda.

Para ilmuwan tertarik pada 16 Psyche karena jika asal usulnya benar, itu akan memberikan kesempatan untuk mempelajari inti planet yang terbuka dari dekat. NASA dijadwalkan meluncurkan misi Psyche pada 2022 dan mencapai asteroid pada 2026.

David Cantello, seorang sarjana di University of Arizona, adalah penulis utama makalah penelitian baru yang diterbitkan di Jurnal Ilmu Planet Yang menunjukkan 16 Psyche adalah 82,5% logam, 7% piroksen besi rendah dan 10,5% kondrit karbon yang kemungkinan berasal dari tabrakan dari asteroid lain. Cantillo dan rekan-rekannya memperkirakan bahwa kepadatan volume 16 Psyche – juga dikenal sebagai porositas, yang mengacu pada jumlah ruang kosong yang ada di dalam tubuhnya – adalah sekitar 35%.

Perkiraan ini berbeda dari analisis sebelumnya dari 16 komposisi Psyche yang membuat para peneliti memperkirakan bahwa itu bisa mengandung hingga 95% mineral dan lebih padat.

“Penurunan kandungan mineral dan bulk density ini menarik karena menunjukkan bahwa 16 psyches lebih termodifikasi dari yang diperkirakan sebelumnya,” kata Cantelo.

Alih-alih menjadi inti terbuka utuh dari planet awal, itu mungkin sebenarnya lebih seperti tumpukan puing, mirip dengan asteroid lain yang dipelajari dengan cermat – Bennu. UArizona memimpin tim misi sains untuk misi OSIRIS-REx NASA, yang mengambil sampel dari permukaan Bennu yang sekarang sedang dalam perjalanan kembali ke Bumi.

“Napas sebagai tumpukan puing akan sangat tidak terduga, tetapi data kami terus menunjukkan perkiraan kepadatan rendah meskipun kandungan mineralnya tinggi,” kata Cantello.

Asteroid 16 Psyche adalah ukuran Massachusetts, dan para ilmuwan memperkirakan bahwa itu berisi sekitar 1% dari semua bahan sabuk asteroid. Pertama kali ditemukan oleh seorang astronom Italia pada tahun 1852, itu adalah asteroid ke-16 yang pernah ada.

“Memiliki kandungan mineral yang lebih rendah daripada yang diperkirakan sebelumnya berarti asteroid itu mungkin telah bertabrakan dengan asteroid yang mengandung chondrites karbon yang lebih umum, yang menyimpan lapisan permukaan yang kami amati,” kata Cantelo. Ini juga diamati pada asteroid Vesta oleh pesawat ruang angkasa Dawn NASA.

Asteroid 16 Psyche telah bernilai $ 10.000 kuadriliun ($ 10.000 diikuti oleh 15 nol ekstra), tetapi temuan baru dapat sedikit meremehkan nilai asteroid yang kaya zat besi.

“Ini adalah makalah pertama yang menempatkan beberapa batasan spesifik pada konten permukaannya. Perkiraan sebelumnya adalah awal yang baik, tetapi ini meningkatkan angka-angka ini sedikit lebih banyak,” kata Cantelo.

Asteroid lain yang dipelajari dengan baik, Bennu, mengandung banyak kondrit berkarbon dan memiliki porositas lebih dari 50%, karakteristik klasik dari tumpukan puing.

Porositas tinggi ini umum untuk objek yang relatif kecil dan bermassa rendah seperti Bennu—yang sebesar Empire State Building—karena medan gravitasi yang lemah mencegah bongkahan bongkahan dan bongkahan bongkahan bongkahan batu objek tersebut terlalu rapat. Tetapi untuk tubuh 16-napas menjadi sangat keropos, itu tidak terduga.

“Kesempatan untuk mempelajari inti terbuka dari sebuah planet kecil sangat langka, itulah sebabnya mereka mengirim misi pesawat ruang angkasa ke sana, tetapi pekerjaan kami menunjukkan bahwa 16 jiwa lebih menarik dari yang diharapkan,” kata Cantelo.

Perkiraan sebelumnya dari 16 komposisi Psyche dibuat dengan menganalisis sinar matahari yang dipantulkan dari permukaannya. Cocokkan pola cahaya dengan benda logam lainnya. Sebagai gantinya, Cantello dan rekan-rekannya menciptakan kembali 16 Psyche regolith – atau bahan permukaan berbatu yang lembut – dengan mencampur bahan yang berbeda di laboratorium dan menganalisis pola cahaya sampai mereka cocok dengan pengamatan teleskop terhadap asteroid. Hanya beberapa laboratorium di dunia yang mempraktikkan teknik ini, termasuk Laboratorium Lunar dan Planet UArizona dan Laboratorium Fisika Terapan Johns Hopkins di Maryland, tempat Cantelo bekerja saat di sekolah menengah.

“Saya selalu tertarik dengan luar angkasa,” kata Cantillo, yang juga presiden Klub Astronomi UArizona. “Saya tahu bahwa studi astronomi akan berat pada komputer dan pengamatan, tetapi saya suka melakukan lebih banyak pekerjaan langsung, jadi saya ingin menghubungkan studi saya dengan geologi dalam beberapa cara. Saya mengambil jurusan geologi dan jurusan ilmu planet dan matematika. ”

Makalah David adalah contoh karya penelitian mutakhir yang telah dia lakukan MahasiswaRekan penulis studi Vishnu Reddy, profesor ilmu planet yang mengepalai lab tempat Cantillo bekerja, mengatakan. Ini juga merupakan contoh yang baik dari upaya kolaboratif antara mahasiswa, mahasiswa pascasarjana, rekan pascadoktoral, dan staf di lab saya. “

Para peneliti juga percaya bahwa bahan karbon di permukaan 16 Psyche kaya akan air, sehingga mereka kemudian akan bekerja untuk menggabungkan data dari teleskop berbasis darat dan misi pesawat ruang angkasa ke asteroid lain untuk membantu menentukan berapa banyak air yang ada.