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不到200公里的铁疙瘩原来是地球的起源?超高反射率揭示它的轨迹

2024-04-02科学

宇宙之谜:探索16 Psyche的秘密

在离我们的蓝色星球大约3亿公里远的地方,存在着一颗几乎完全由铁构成的奇特小行星,名为16 Psyche。尽管这颗小行星的直径不足200公里,它却是已知最重的金属小行星之一。自从1852年被人类发现以来,16 Psyche的起源和成分一直是科学家们研究的难题,直到近代的天文观测技术使我们得以窥见其由大量纯铁组成的事实。

神秘的金属世界令人好奇的是,16 Psyche为何含有如此丰富的铁元素?作为一个独特的全金属小行星,它显然与众不同。通过射电望远镜观测,我们发现这颗小行星富含铁和镍,拥有异常高的反照率,并含有一些斜方辉石。正是由于这种高反照率,使得16 Psyche比其他小行星更易于被观察到,而最近的研究还表明其表面可能有氢氧离子存在。

关于16 Psyche的起源,有理由相信它曾是某颗类地行星的一部分,甚至可能与地球有关。地球在其形成初期也产生了类似的星体,因此不排除16 Psyche是由这样的星体经过撞击而分离出来的。此外,16 Psyche还可能是一颗行星的前体,若其形成行星,可能与水星大小相似,但质量较轻。

天体探索的新目标NASA计划派遣探测器前往16 Psyche,以进一步研究这颗具有行星前体地位的独特天体。预计探测器不早于2023年到达,并将进行约两年的绕飞任务,探测其重力场、磁场和表面条件。16 Psyche的重要性在于,它提供了研究行星形成早期阶段的珍贵机会。

不应存在的熔岩现象模拟研究表明,16 Psyche的表面可能被一层熔铁岩浆覆盖。对于一颗全铁构成的小行星而言,这种现象非常罕见,其形成原理仍是一个谜。可能的解释包括低粘度的岩浆在其表面流动,或是含有轻元素和可膨胀气体的岩浆发生爆炸性喷发,形成表面坑洞。

尽管NASA的探测器可能难以直接证实含铁火山活动的存在,因为这种现象可能发生在数十亿年前,且16 Psyche已经遭受了多次撞击,但仍有可能通过观察小行星表面物质颜色的变化来间接发现火山活动的证据。地球上的金属小行星陨石也提供了类似的线索。

总之,关于16 Psyche的研究揭示了太阳系早期一个星体无法成为行星、留下熔融核心的故事。在行星表面冷却后,这些熔融核心可能通过应力产生的裂缝喷发出来,留下了今天我们所见的痕迹