ดาวเคราะห์น้อยโลหะอาจมีภูเขาไฟระเบิดเหล็กหลอมเหลว นั่นคือโลหะ

Send

จำ Psyche ดาวเคราะห์น้อยได้หรือไม่ มันเป็นดาวเคราะห์น้อยที่รู้จักมากที่สุดในแถบดาวเคราะห์น้อยระหว่างดาวอังคารและดาวพฤหัสบดี มันเป็นข่าวเพราะคุณสมบัติที่ผิดปกติและเพราะนาซ่าวางแผนที่จะเปิดตัวภารกิจสู่ Psyche ในปี 2565

Psyche หรือที่รู้จักกันในชื่อ 16 Psyche นั้นผิดปกติเพราะมันค่อนข้างแตกต่างจากดาวเคราะห์น้อยอื่น ๆ Psyche นั้นดูเหมือนจะเป็นแกนกลางนิกเกิลเหล็กที่ยังหลงเหลืออยู่ของดาวเคราะห์ดวงแรก ด้วยเหตุนี้ Psyche จึงเป็นส่วนเสริมที่เหลืออยู่จากระบบสุริยะยุคแรกเมื่อดาวเคราะห์ยังคงก่อตัว มันเหมือนโลกที่ปราศจากเปลือกโลก

แต่ Psyche มีลักษณะแปลกประหลาดอีกอย่างที่นักวิทยาศาสตร์กระตือรือร้นที่จะศึกษา: มันมีความหนาแน่นน้อยกว่าที่ควรจะเป็นเนื่องจากข้อเท็จจริงที่ว่ามันประกอบด้วยเหล็กและนิกเกิลเป็นส่วนใหญ่

ทฤษฎีใหม่พยายามอธิบายว่าดาวเคราะห์น้อยเหล็กนิกเกิลนี้มีผิวโลหะอาจมีความหนาแน่นต่ำกว่าที่ควร

Psyche เป็นดาวเคราะห์น้อยประเภทหนึ่งที่เรียกว่า pallasite หลังจาก Peter Pallas ชาวเยอรมันที่ศึกษาอุกกาบาต Krasnoyarsk ในปี 1722 หินก้อนนั้นตกลงสู่พื้นดินใกล้กับเมือง Krasnoyarsk ของรัสเซียและเป็น pallasite ตัวแรกที่พบ ย้อนกลับไปในสมัยที่ไม่มีใครเชื่อว่าอุกกาบาตจะมาจากอวกาศ มันมีน้ำหนักประมาณ 700 กิโลกรัม (1,500 ปอนด์) และเป็นหนึ่งใน 61 pallasites ที่เคยระบุ

ในขณะที่ดาวเคราะห์น้อยส่วนใหญ่ประกอบด้วยเศษหินเป็นส่วนใหญ่ แต่ pallasites อย่าง Psyche นั้นเป็นปริศนาซึ่งประกอบไปด้วยเหล็กและนิกเกิลส่วนใหญ่ที่มีผลึกของ olivine ฝังอยู่ นักวิทยาศาสตร์คิดว่าพวกมันก่อตัวขึ้นเมื่อดาวเคราะห์น้อยชนกันลอกวัสดุชั้นนอกออกจากแกนโลหะด้านใน ดาวเคราะห์น้อยนั้นเย็นลงจากด้านนอกใน

เมื่อเย็นลงอัลลอยด์ของธาตุเหล็กที่ละลายอยู่ในกระเป๋านิกเกิลและองค์ประกอบที่เบาเช่นซัลเฟอร์อาจปะทุขึ้นสู่พื้นผิวผ่านรอยแตกที่เต็มไปด้วยของเหลวที่เรียกว่า dikes สร้างภูเขาไฟเสมือนของโลหะหลอมเหลว วัสดุนั้นจะสร้างการเคลือบบนชั้นหินที่สูงที่สุด กระบวนการนั้นเรียกว่า

Psyche อาจมีความหนาแน่นต่ำกว่าที่คาดการณ์ไว้สำหรับการเกิด ferrovolcanism เนื่องจาก Psyche เหมือนกับ pallasites อื่น ๆ เป็นส่วนผสมของแกนและวัสดุปกคลุมจึงอาจมีประสบการณ์การผสมประเภทนี้ กระเป๋าของโลหะเหลวที่ผสมกับกำมะถันนั้นมีความหนาแน่นต่ำกว่าวัสดุโดยรอบทำให้เกิดคูที่ก่อให้เกิด ferrovolcanism

“ การคำนวณของเราแนะนำว่าการปะทุของ ferrovolcanic อาจเป็นไปได้สำหรับร่างเล็ก ๆ ที่อุดมด้วยโลหะโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับหลอมละลายและกำมะถันที่อุดมด้วยกำมะถันและร่างกายที่ปกคลุมด้วยผ้าบางกว่า 35 กิโลเมตรหรือร่างที่เสื้อคลุมบาง - ผู้เขียนบทความแบรนดอนซีจอห์นสันรองศาสตราจารย์ด้านโลกวิทยาศาสตร์บรรยากาศและดาวเคราะห์ที่มหาวิทยาลัย Purdue

เนื่องจาก Psyche เป็นหนึ่งในวัตถุที่มีขนาดใหญ่ที่สุดในแถบดาวเคราะห์น้อยซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 200 กม. (120 ไมล์) การค้นพบนี้อาจอธิบายความหนาแน่นต่ำในขณะที่อธิบายพื้นผิวโลหะที่แสดงในเรดาร์และหลักฐานอื่น ๆ

“ Ferrovolcanism อาจเคลื่อนย้ายวัสดุหลักไปยังพื้นผิวทำให้เกิดการตรวจจับเรดาร์ของโลหะ” จอห์นสันกล่าว

ความหนาแน่นของจิตใจนั้นต่ำมากจนประมาณครึ่งหนึ่งของอุกกาบาตเหล็ก นอกจากนี้ยังเป็นดาวเคราะห์น้อยโลหะที่ใหญ่ที่สุดในระบบสุริยะที่เรารู้จัก หากความหนาแน่นต่ำมีสาเหตุมาจากการแพร่เชื้อรุนแรงตามที่ผู้เขียนบทความกล่าวว่าอาจเป็นไปได้มันจะขึ้นอยู่กับภารกิจของ NASA ที่มีต่อ Psyche เพื่อที่จะเข้าใจ

ภารกิจดังกล่าวมีกำหนดเปิดตัวในปี 2565 มันจะเป็นยานอวกาศคันแรกที่ไปเยี่ยมดาวเคราะห์น้อยที่เป็นโลหะ เนื่องจาก ferrovolcanism เป็นเพียงตัวอย่างที่เสนอ ณ จุดนี้มันจะขึ้นอยู่กับยานอวกาศนั้นเพื่อยืนยันบทบาทของมัน ภารกิจของ Psyche อาจตอบคำถามเกี่ยวกับบทบาทดาวเคราะห์น้อยที่ทำจากโลหะในการพัฒนาระบบสุริยะ

บทความสรุปงานนี้ตีพิมพ์ในวารสาร Nature Astronomy มันมีชื่อว่า "Ferrovolcanism บนโลกโลหะและต้นกำเนิดของ pallasites" ผู้เขียนคือแบรนดอนซีจอห์นสัน, Michael M. Sori และ Alexander J. Evans