16 Psyche — suur metalliline M-tüüpi peavöö asteroid ja avastamine
16 Psyche — üle 200 km suur metalliline M-tüüpi peavöö asteroid (~0,6% massist). Avastatud 17.03.1852 Annibale de Gasparis’ poolt; avasta selle ajalugu ja omadused.
16 Psyche on väga suur peavöö asteroid, mille läbimõõt on tunduvalt üle 200 kilomeetri ja mis on tõenäoliselt suurim metalliline M-tüüpi asteroid. Selle mass moodustab hinnanguliselt 0,6 protsenti kogu asteroidivööndi massist.
Selle asteroidi leidis Annibale de Gasparis 17. märtsil 1852 Napolist ja nimetas selle kreeka nümfi Psyche järgi. Esimestele viieteistkümnele leitud asteroidile andsid astronoomid sümboleid, mis olid omamoodi lühinimetused. J. F. Encke aga soovitas 1851. aastal kasutada ringikujulisi numbreid. 16 Psyche oli esimene leitud uus asteroid, mis nimetati selle skeemiga (1852. aastal J. Fergusoni poolt).
Füüsikalised omadused
16 Psyche on suur ja suhteliselt erandlik asteroid: hinnanguline läbimõõt jääb üldiselt üle 200 km (tavaliselt tsiteeritakse ligikaudu 200–230 km, mõnede mõõtmiste järgi kuni ~250 km) ning selle kuju on ebaühtlane ja tugevalt tekitatud kraatreid ja muid pinnaelamusi. Pindkiirendus ja pinna tingimused erinevad oluliselt tavalistest kivilistest asteroididest, kuna Psyche sisaldab suures osas metalli või metalli- ja kivimsegu.
Pöörlemisperiood on suhteliselt lühike — hinnanguliselt umbes 4,2 tundi — ning peegeldusomadused viitavad M-tüüpi spektrile, mis tavaliselt seostatakse raua- ja niklisisaldusega. Albedo (peegeldusvõime) on mõõdukas kuni madal, sõltuvalt vaatlusest ja lainepikkusest; see kombinatsioon metallilisest spektrist ja suhteliselt madalast albedost on üks põhjusi, miks arvatakse selle koostiseks suurt metallisisaldust.
Koostis ja päritolu
Psyche tõstatab huvitava küsimuse taevakehade tekkest: üks levinud hüpotees on, et tegemist võib olla suure protoplanetaarse keha paljastunud raua-tuumaga — st algsest keha väliskoorikust on eemaldunud materjal ja alles on jäänud metallirikas südamik. Teine võimalus on, et Psyche on aksentseeritud fragment, mis on tekkinud kokkupõrkete käigus ja sisaldab metalli ja kivimeid segatult. Radar- ja spektraaluuringud annavad küll tuge metallilisusele, kuid ei välista kive, oksüdeerunud mineraale ega võimalikku regoliidikihti pindmistes piirkondades.
Uurimised ja kosmosemissioonid
16 Psyche on olnud huviorbiidis ja planeeritud sihtmärk mitmetele uurimistele. NASA kosmoseaparaat Psyche on suunatud selle asteroidi kaardistamisele ja koostise uurimisele otse kohapeal — missiooni eesmärk on määrata täpne mass, tihedus, pinnatopograafia, magnetväli ning keemiline koostis. Aparaadi andmed aitavad selgitada, kas Psyche on tõepoolest paljastunud protoplanetaari tuum või hoopis teistsugune segu. Missiooni instrumendid hõlmavad kaamerat, magnetomeetrit ning neutroonide ja gammakiirguse spektromeetrit, mis võimaldavad kaardistada pindmist keemiat ja otsida ferriit- või rauarikkaid piirkondi.
Olulisus teadusele
Kui Psyche osutub suuresti metalliliseks, annab see ainulaadse võimaluse uurida väikese kehapinna peal struktureeritud metallilist koostist — analoogiat protoplaneedi tuumaga. See omakorda annab väärtuslikku teavet planeetide diferentseerumisest, põuakraatrite mõjust ja selle kohta, kuidas soojus- ja kokkupõrkelised protsessid kujundavad kehi varajases Päikesesüsteemis.
Vaadeldavus Maa pealt
16 Psyche on peavöö asteroid, seega on seda Maalt vaadeldav tavapäraste amatöörteleskoopidega, kuigi selle heledus varieerub sõltuvalt kaugusest Maast ja Päikesest. Hõlpsasti nähtav see ei ole nagu heledamad planeedid, aga suuremate teleskoopide ja CCD-kaamerate abil on võimalik teha fotomeetrilisi ja spektraalseid mõõtmisi, mis aitavad määrata pöörlemist, heledusvariatsioone ja pindmoodustusi.
Ebakindlus ja edasised uurimised
Kuigi olemasolevad andmed viitavad tugevalt metallilisele iseloomule, on Psyche kohta palju teadmata: täpne tihedus, pinnastruktuur, magnetilise aktiivsuse olemasolu ja pinna keemiline heterogeensus on küsimused, millele vastused tulevad eelkõige kohapealseid mõõtmisi teostavate missioonide abil. Jätkuvad Maa-põhised vaatlused, radarimõõtmised ja tulevased kosmoseuuringud muudavad meie arusaama sellest erakordsest asteroidist järk-järgult täpsemaks.
Iseloomustus
Radarvaatlused näitavad, et see on valmistatud rauast-nikkelist. Psyche näib olevat suuremast diferentseerunud emakehast pärit metallist tuum. Erinevalt mõnest muust M-tüüpi asteroidist ei ole Psyche'il mingeid märke vee või veekandvate mineraalide esinemisest tema pinnal, mis on kooskõlas selle tõlgendamisega metallkehana. Väikeses koguses paistab olevat pürokseeni.Kui Psyche on suurema emakeha tuuma jäänuk, siis võime oodata teisi sarnastel orbiitidel olevaid asteroide. Psyche ei kuulu ühegi asteroidi perekonda. Üks teooria on, et kokkupõrge toimus väga varakult Päikesesüsteemi ajaloos ja kõik teised jäänused on sellest ajast peale järgmistes kokkupõrgetes killustunud või nende orbiidid on tundmatuseni häiritud.
Psyche on piisavalt massiivne, et selle häiritusi teistele asteroididele saab mõõta, mis võimaldab massi mõõtmist. Selle tihedus on metalli puhul üsna madal (kuigi asteroidide puhul üsna tavaline), mis viitab üsna suurele poorsusele (30-40%).
Psyche näib olevat üsna ümmarguse pinnaga ja ligikaudu ellipsikujulise kujuga. Hiljutine valguskõvera analüüs näitab, et selle pola näitab kas ekliptika koordinaatide (β, λ) = (-9°, 35°) või (β, λ) = (-2°, 215°) suunas 10° määramatusega. See annab aksiaalse kallutatuse 95°.
Kaks Psyche'i tähistaevast on täheldatud (22. märtsil 2002 Mehhikos ja 16. mail 2002). Valguskõvera muutused viitavad mittesfäärilisele kehale, mis on kooskõlas valguskõvera ja radari tulemustega.
Otsige