science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Minipsyches geven inzicht in mysterieuze metaalrijke nabije-aarde-asteroïden

Een artistieke impressie van een close flyby van de metaalrijke nabije aarde asteroïde 1986 DA. Astronomen die de NASA Infrared Telescope Facility gebruiken, hebben bevestigd dat de asteroïde voor 85% uit metaal bestaat. Credit:Addy Graham/Universiteit van Arizona

Metaalrijke nabije aardse asteroïden, of NEA's, zijn zeldzaam, maar hun aanwezigheid biedt de intrigerende mogelijkheid dat ijzer, nikkel en kobalt zouden ooit kunnen worden gewonnen voor gebruik op aarde of in de ruimte.

Nieuw onderzoek, gepubliceerd in de Planetair wetenschappelijk tijdschrift , onderzocht twee metaalrijke asteroïden in onze eigen kosmische achtertuin om meer te weten te komen over hun oorsprong, composities en relaties met meteorieten gevonden op aarde.

Men dacht dat deze metaalrijke NEA's werden gecreëerd toen de kernen van zich ontwikkelende planeten in het begin van de geschiedenis van het zonnestelsel catastrofaal werden vernietigd. maar er is weinig meer over hen bekend. Een team van studenten, mede geleid door Vishnu Reddy, universitair hoofddocent planetaire wetenschap van de Universiteit van Arizona, bestudeerde de asteroïden 1986 DA en 2016 ED85 en ontdekte dat hun spectrale handtekeningen vrij gelijkaardig zijn aan asteroïde 16 Psyche, het grootste metaalrijke lichaam in het zonnestelsel. Psyche, gelegen in de belangrijkste asteroïdengordel tussen de banen van Mars en Jupiter in plaats van in de buurt van de aarde, is het doelwit van NASA's Psyche-missie.

"Onze analyse toont aan dat beide NEA's oppervlakken hebben met 85% metaal zoals ijzer en nikkel en 15% silicaatmateriaal, wat eigenlijk rock is, " zei hoofdauteur Juan Sanchez, die is gebaseerd op het Planetary Science Institute. "Deze asteroïden zijn vergelijkbaar met sommige steenijzermeteorieten zoals mesosiderieten die op aarde worden gevonden."

Astronomen speculeren al tientallen jaren over waar het oppervlak van Psyche van gemaakt is. Door metaalrijke NEA's te bestuderen die dicht bij de aarde komen, ze hopen specifieke meteorieten te identificeren die lijken op het oppervlak van Psyche.

"We zijn in 2005 begonnen met een samenstellingsonderzoek onder de NEA-bevolking, toen ik afstudeerde, met als doel zeldzame NEA's zoals deze metaalrijke asteroïden te identificeren en te karakteriseren, " zei Reddy, hoofdonderzoeker van de NASA-beurs die het werk financierde. "Het is de moeite waard dat we deze 'mini-psyches' zo dicht bij de aarde hebben ontdekt."

"Voor perspectief, een metalen object van 50 meter (164 voet) vergelijkbaar met de twee asteroïden die we hebben bestudeerd, heeft de Meteor Crater in Arizona gecreëerd, " zei Adam Battle, die co-auteur is van het artikel, samen met collega-afgestudeerde studenten van Lunar and Planetary Laboratory, Benjamin Sharkey en Theodore Kareta, en David Cantillo, een student in de afdeling Geowetenschappen.

De paper onderzocht ook het mijnbouwpotentieel van 1986 DA en ontdekte dat de hoeveelheid ijzer, nikkel en kobalt die op de asteroïde aanwezig zouden kunnen zijn, zouden de wereldwijde reserves van deze metalen overschrijden.

Aanvullend, wanneer een asteroïde catastrofaal wordt vernietigd, het produceert wat een asteroïdefamilie wordt genoemd - een stel kleine asteroïden die vergelijkbare composities en baanpaden delen.

Het team gebruikte de composities en banen van asteroïden 1986 DA en 2016 ED85 om vier mogelijke asteroïde families in het buitenste gebied van de belangrijkste asteroïdengordel te identificeren. die de thuisbasis is van het grootste reservoir van kleine lichamen in het binnenste deel van het zonnestelsel. Dit is toevallig ook de regio waar de meeste van de grootste bekende metalen asteroïden, waaronder 16 Psyche, zich bevinden.

"Wij geloven dat deze twee 'mini-psyches' waarschijnlijk fragmenten zijn van een grote metalen asteroïde in de hoofdgordel, maar niet 16 Psyche zelf, "Zei Cantillo. "Het is mogelijk dat sommige van de ijzer- en steenijzermeteorieten die op aarde worden gevonden ook uit dat gebied in het zonnestelsel kunnen komen."