天文学家发现,金属小行星“普赛克”居然出奇的潮湿

知新了了 2024-08-16 11:36:08

来自詹姆斯·韦伯太空望远镜的数据表明,普赛克(Psyche)可能被水和一种与铁结合形成铁锈的化学物质所覆盖。

六年后,当美国国家航空航天局(NASA)的一项任务最终抵达备受关注的普赛克(Psyche)小行星时,它可能会发现其目标表面覆盖着一种铁锈状物质。

之前的观测表明,这颗直径140英里(225公里)、距离地球22亿英里的小行星含有大量的金属,如铁和镍。其他先前的研究发现,普赛克不反射光线,可能没有金属物体应有的密度那么大。为了弄清这个天体之谜的真相,美国宇航局和几所著名大学利用詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)进一步研究了普赛克。

这篇论文目前是预印本,将在美国天文学会的《行星科学杂志》上发表。在这篇论文中,科学家们认为,这种不寻常的反射可能是由于羟基的存在,羟基是一组距离变成水只有一个氢原子的化学物质。这些化学物质中有氢氧化物,它与铁结合形成铁锈。这些数据还暗示了普赛克表面存在水。JWST配备了测量红外范围内的光的仪器,这是人类看不到的。

由于普赛克的组成,科学家们推测它可能是一颗星子的残余 —— 一种早期行星的组成部分。然而,潜在的羟基和水的存在给这一理论带来了不确定性。

西南研究所的行星物理学家、该研究的合著者阿尼西亚·阿雷东多在一份声明中说:“内源性的水合作用可能表明,普赛克不是一颗原行星的残余核心。相反,它可能表明普赛克起源于'雪线'之外,'雪线'是与太阳的最小距离,在那里原行星盘的温度低到足以使挥发性化合物凝结成固体,然后迁移到外部主带。”

这些数据还远没有定论,因为尚不清楚羟基和水是普赛克的原生产物,还是其他天体撞击时的产物。

普赛克一直是迷人的主题,由于它的金属化妆和可能的起源。美国宇航局于2023年10月发射了一艘同样名为“普赛克”的航天器来研究这颗小行星。一旦到达目的地,普赛克探测器将对其同名目标进行广泛的检查,寻找古代磁场的证据,并确定其化学和矿物组成。人们希望普赛克能成为研究类地行星(如地球)在婴儿期是如何形成的一个案例。

领导这项研究的哈佛和史密森天体物理中心的物理学家斯蒂芬妮·贾马克(Stephanie Jarmak)说:“我们对太阳系演化的理解与对小行星组成的解释密切相关,尤其是对含有较高金属浓度的M级小行星。”

科学家们还需要一段时间才能近距离观察普赛克,再次检查JWST的数据。尽管飞船以每秒27英里(44.5公里)的速度飞行,但直到2029年8月,它才会与小行星普赛克相遇。

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