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不到200公裏的鐵疙瘩原來是地球的起源?超高反射率揭示它的軌跡

2024-04-02科學

宇宙之謎:探索16 Psyche的秘密

在離我們的藍色星球大約3億公裏遠的地方,存在著一顆幾乎完全由鐵構成的奇特小行星,名為16 Psyche。盡管這顆小行星的直徑不足200公裏,它卻是已知最重的金屬小行星之一。自從1852年被人類發現以來,16 Psyche的起源和成分一直是科學家們研究的難題,直到近代的天文觀測技術使我們得以窺見其由大量純鐵組成的事實。

神秘的金屬世界令人好奇的是,16 Psyche為何含有如此豐富的鐵元素?作為一個獨特的全金屬小行星,它顯然與眾不同。透過射電望遠鏡觀測,我們發現這顆小行星富含鐵和鎳,擁有異常高的反照率,並含有一些斜方輝石。正是由於這種高反照率,使得16 Psyche比其他小行星更易於被觀察到,而最近的研究還表明其表面可能有氫氧離子存在。

關於16 Psyche的起源,有理由相信它曾是某顆類地行星的一部份,甚至可能與地球有關。地球在其形成初期也產生了類似的星體,因此不排除16 Psyche是由這樣的星體經過撞擊而分離出來的。此外,16 Psyche還可能是一顆行星的前體,若其形成行星,可能與水星大小相似,但質素較輕。

天體探索的新目標NASA計劃派遣探測器前往16 Psyche,以進一步研究這顆具有行星前體地位的獨特天體。預計探測器不早於2023年到達,並將進行約兩年的繞飛任務,探測其重力場、磁場和表面條件。16 Psyche的重要性在於,它提供了研究行星形成早期階段的珍貴機會。

不應存在的熔巖現象模擬研究表明,16 Psyche的表面可能被一層熔鐵巖漿覆蓋。對於一顆全鐵構成的小行星而言,這種現象非常罕見,其形成原理仍是一個謎。可能的解釋包括低粘度的巖漿在其表面流動,或是含有輕元素和可膨脹氣體的巖漿發生爆炸性噴發,形成表面坑洞。

盡管NASA的探測器可能難以直接證實含鐵火山活動的存在,因為這種現象可能發生在數十億年前,且16 Psyche已經遭受了多次撞擊,但仍有可能透過觀察小行星表面物質顏色的變化來間接發現火山活動的證據。地球上的金屬小行星隕石也提供了類似的線索。

總之,關於16 Psyche的研究揭示了太陽系早期一個星體無法成為行星、留下熔融核心的故事。在行星表面冷卻後,這些熔融核心可能透過應力產生的裂縫噴發出來,留下了今天我們所見的痕跡