小行星16Psyche可能不是科学家所期望的

UArizona 本科生 David Cantillo 是发表在《行星科学杂志》上的一篇新论文的主要作者，该论文提出 16 Psyche 是 82.5% 的金属、7% 的低铁辉石和 10.5% 的碳质球粒陨石，这可能是由其他小行星的撞击产生的。Cantillo 和他的合作者估计，16 Psyche 的体积密度 - 也称为孔隙率，指的是在其体内发现了多少空白空间 - 约为 35%。

这些估计与过去对 16 Psyche 的成分的分析不同，过去的分析导致研究人员估计它可能含有多达 95% 的金属并且密度更大。

“金属含量和体积密度的下降很有趣，因为它表明 16 Psyche 比以前认为的更加修改，”坎蒂洛说。

它不是早期行星完整裸露的核心，实际上可能更接近瓦砾堆，类似于另一颗经过彻底研究的小行星——贝努。UArizona 领导 NASA 的 OSIRIS-REx 任务的科学任务团队，该任务从 Bennu 的表面取回了一个样本，该样本现在正在返回地球。

“作为瓦砾堆的 Psyche 是非常出乎意料的，但我们的数据继续显示低密度估计，尽管它的金属含量很高，”坎蒂洛说。

小行星 16 Psyche 大约有马萨诸塞州那么大，科学家估计它包含所有小行星带物质的 1% 左右。1852 年，一位意大利天文学家首次发现它，这是有史以来发现的第 16 颗小行星。

坎蒂洛说：“金属含量比以前认为的要低，这意味着这颗小行星可能与含有更常见的碳质球粒陨石的小行星发生碰撞，这些小行星沉积了我们正在观察的表面层。” 美国宇航局黎明号航天器在小行星灶神星上也观察到了这一点。

据估计，小行星 16 Psyche 价值 10,000 万亿美元(即 10,000 美元后跟 15 个零)，但新发现可能会略微贬值这颗富含铁的小行星。

“这是第一篇对其表面内容设置一些特定限制的论文。早期的估计是一个好的开始，但这对这些数字进行了更多的改进，”坎蒂洛说。

另一颗被充分研究的小行星 Bennu 含有大量碳质球粒陨石物质，孔隙率超过 50%，这是碎石堆的经典特征。

如此高的孔隙率对于像 Bennu 这样相对较小和质量较低的物体来说很常见——它只有帝国大厦那么大——因为微弱的引力场可以防止物体的岩石和巨石挤得太紧。但是对于一个 16 Psyche 大小的物体来说如此多孔是出乎意料的。

“研究微星暴露核心的机会极为罕见，这就是他们将航天器任务发送到那里的原因，”坎蒂洛说，“但我们的工作表明，16 Psyche 比预期的要有趣得多。”

过去对 16 Psyche 组成的估计是通过分析从其表面反射的阳光来完成的。光的模式与其他金属物体的模式相匹配。Cantillo 和他的合作者通过在实验室中混合不同的材料并分析光模式，直到它们与望远镜对小行星的观测相匹配，从而重建了 16 Psyche 的风化层——或松散的岩石表面材料。世界上只有少数实验室在实践这项技术，包括 UArizona 月球和行星实验室以及马里兰州的约翰霍普金斯应用物理实验室，坎蒂略在高中时曾在那里工作。

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