索非亞數據中發現波西卡小行星金屬性質的線索
時間：2025-12-08 12:43:15 來源：桑間濮上網 作者：時尚 閱讀：932次
（神秘的索非索地球uux.cn）據美國宇航局（琳達·格林）：當小行星“波西卡”第一次與美國宇航局的航天器近距離接觸時，科學家們假設他們將發現一顆富含金屬的亞數小行星。它可能是據中金屬一顆星子富含鐵的內部的一部分或全部，星子是發現早期的行星建筑塊，在太陽系早期形成期間，波西它與其他大型天體反復碰撞，行星性質剝去了外部的索非索巖石外殼。
美國宇航局位于加州硅谷的亞數埃姆斯研究中心的科學家們的新研究表明，這正是據中金屬該機構的精神使命將會發現的。
一個藝術家的概念描繪了富含金屬的小行星Psyche，它位于火星和木星之間的波西主要小行星帶。uux.cn/美國宇航局/JPL加州理工學院/亞利桑那州立大學
在論文第一作者、行星性質德克薩斯州圣安東尼奧西南研究所博士后研究員Anicia Arredondo和Ames研究科學家兼首席研究員Maggie McAdam的索非索帶領下，該團隊于2022年2月使用美國宇航局的亞數紅外天文平流層天文臺(SOFIA)觀測了Psyche。現已退役的據中金屬天文臺是一架波音747SP飛機，經過改裝后可以攜帶反射望遠鏡。作為一架飛行望遠鏡，SOFIA收集不受地球低層大氣影響的數據，并從世界各地進行觀測，包括海洋上空。
索非亞第一次能夠從普賽克表面的每個部分收集數據。這也使該團隊能夠收集構成Psyche表面的材料的數據——這些信息無法從地面望遠鏡中收集到。
埃姆斯團隊研究了不同波長的光從Psyche反射回來的方式。研究人員使用中紅外相機來觀察這顆小行星，這種相機可以探測電磁波譜中間的波長。他們測量了它的發射率(它輻射的能量)和孔隙度(一個物體有多少微小的孔或空間)。這兩種特性都可以提供關于構成物體的材料的線索。
該團隊觀察到，Psyche的發射率數據基本上是平坦的，這意味著在其光譜中沒有尖峰或其他顯著特征——也就是說，一個圖表或圖形顯示了小行星在一個能量范圍內發出的光的強度。當在金屬物體上使用中紅外儀器時，在實驗室環境中也發現了類似的平坦光譜。這使得研究人員得出結論，波西卡很可能是一個金屬體。
值得注意的是，該團隊沒有觀察到一種稱為10微米平臺的光譜特征，這種特征通常表明像月球風化層一樣的“蓬松”表面。之前對Psyche的研究已經觀察到了這一特征，這表明在Psyche的北極表面和南極表面之間可能存在差異，在Ames團隊的研究中，北極表面面向地球，而南極表面是之前研究的重點。該小組還提出，其他研究人員觀察到的南極風化層可能是從普賽克表面其他地方的碰撞中噴射出來的。這個想法得到了Psyche過去的觀察的支持，這些觀察發現了小行星上巨大凹陷和撞擊坑的證據。
麥克亞當說:“通過這項分析和之前對普賽克的研究，我們已經達到了天文觀測能夠教給我們的關于這顆迷人小行星的極限?！薄艾F在我們需要親自拜訪普賽克，近距離研究它，并更多地了解這個似乎非常獨特的行星體。”美國宇航局的波西卡任務將提供這樣的機會。該飛船將于2023年10月12日發射。它將于2029年抵達小行星，并圍繞它運行至少26個月。
2023年6月26日，美國宇航局的Psyche航天器在佛羅里達州肯尼迪航天中心附近的Astrotech空間運營設施的一個潔凈室中展示。uux.cn/美國航天局/弗蘭克·米肖
Psyche有可能回答許多關于行星形成的問題，這是它被宇宙飛船選中進行近距離觀察的一個關鍵原因。科學家認為，像地球、火星和水星這樣的行星有金屬內核，但它們埋在行星的地幔和地殼下太深，無法直接看到或測量。如果Psyche被證實是一個行星核心，它可以幫助科學家了解地球和其他大型行星體內的情況。
普賽克的大小對于推進對類地行星的科學理解也很重要。它是我們太陽系中最大的M型(金屬)小行星，長度足以覆蓋從紐約市到馬里蘭州巴爾的摩的距離。這意味著Psyche更有可能表現出分化，即當一個星球內部的物質相互分離時，最重的物質沉入中間并形成核心。
“每一次關于靈魂的新研究發表，都會引發更多的問題，”Arredondo說，當收集靈魂觀察結果時，他是索菲亞任務中Ames的博士后研究員?！拔覀兊陌l現表明這顆小行星非常復雜，可能還有許多其他驚喜。意外的可能性是研究一個未經探索的身體的任務中最令人興奮的部分之一，我們期待著對波西卡的起源有更詳細的了解。”
關于Psyche和SOFIA任務的更多信息:
亞利桑那州立大學領導精神使命。加州理工學院在JPL帕薩迪納的一個分部負責任務的總體管理、系統工程、集成和測試以及任務操作。加利福尼亞州帕洛阿爾托的Maxar技術公司提供大功率太陽能電力推進航天器底盤。
“波西卡”是美國宇航局“發現”計劃的第14次任務，由該局位于阿拉巴馬州亨茨維爾的馬歇爾航天飛行中心管理。位于肯尼迪的美國宇航局發射服務項目負責管理發射服務。
SOFIA是美國航天局和德國航天局在德國航天中心的一個聯合項目。德國航天中心為這次飛行任務提供了望遠鏡、預定的飛機維護和其他支持。美國宇航局位于加利福尼亞州硅谷的埃姆斯研究中心與總部位于馬里蘭州哥倫比亞的大學空間研究協會和位于斯圖加特大學的德國索非亞研究所合作管理索非亞計劃、科學和任務運作。這架飛機由美國宇航局位于加利福尼亞州帕姆代爾的阿姆斯特朗飛行研究中心703號樓維護和運營。索非亞在2014年實現了完全的運行能力，并在2022年9月29日完成了最后一次科學飛行。
美國宇航局位于加州硅谷的亞數埃姆斯研究中心的科學家們的新研究表明，這正是據中金屬該機構的精神使命將會發現的。
一個藝術家的概念描繪了富含金屬的小行星Psyche，它位于火星和木星之間的波西主要小行星帶。uux.cn/美國宇航局/JPL加州理工學院/亞利桑那州立大學
在論文第一作者、行星性質德克薩斯州圣安東尼奧西南研究所博士后研究員Anicia Arredondo和Ames研究科學家兼首席研究員Maggie McAdam的索非索帶領下，該團隊于2022年2月使用美國宇航局的亞數紅外天文平流層天文臺(SOFIA)觀測了Psyche。現已退役的據中金屬天文臺是一架波音747SP飛機，經過改裝后可以攜帶反射望遠鏡。作為一架飛行望遠鏡，SOFIA收集不受地球低層大氣影響的數據，并從世界各地進行觀測，包括海洋上空。
索非亞第一次能夠從普賽克表面的每個部分收集數據。這也使該團隊能夠收集構成Psyche表面的材料的數據——這些信息無法從地面望遠鏡中收集到。
埃姆斯團隊研究了不同波長的光從Psyche反射回來的方式。研究人員使用中紅外相機來觀察這顆小行星，這種相機可以探測電磁波譜中間的波長。他們測量了它的發射率(它輻射的能量)和孔隙度(一個物體有多少微小的孔或空間)。這兩種特性都可以提供關于構成物體的材料的線索。
該團隊觀察到，Psyche的發射率數據基本上是平坦的，這意味著在其光譜中沒有尖峰或其他顯著特征——也就是說，一個圖表或圖形顯示了小行星在一個能量范圍內發出的光的強度。當在金屬物體上使用中紅外儀器時，在實驗室環境中也發現了類似的平坦光譜。這使得研究人員得出結論，波西卡很可能是一個金屬體。
值得注意的是，該團隊沒有觀察到一種稱為10微米平臺的光譜特征，這種特征通常表明像月球風化層一樣的“蓬松”表面。之前對Psyche的研究已經觀察到了這一特征，這表明在Psyche的北極表面和南極表面之間可能存在差異，在Ames團隊的研究中，北極表面面向地球，而南極表面是之前研究的重點。該小組還提出，其他研究人員觀察到的南極風化層可能是從普賽克表面其他地方的碰撞中噴射出來的。這個想法得到了Psyche過去的觀察的支持，這些觀察發現了小行星上巨大凹陷和撞擊坑的證據。
麥克亞當說:“通過這項分析和之前對普賽克的研究，我們已經達到了天文觀測能夠教給我們的關于這顆迷人小行星的極限?！薄艾F在我們需要親自拜訪普賽克，近距離研究它，并更多地了解這個似乎非常獨特的行星體。”美國宇航局的波西卡任務將提供這樣的機會。該飛船將于2023年10月12日發射。它將于2029年抵達小行星，并圍繞它運行至少26個月。
2023年6月26日，美國宇航局的Psyche航天器在佛羅里達州肯尼迪航天中心附近的Astrotech空間運營設施的一個潔凈室中展示。uux.cn/美國航天局/弗蘭克·米肖
Psyche有可能回答許多關于行星形成的問題，這是它被宇宙飛船選中進行近距離觀察的一個關鍵原因。科學家認為，像地球、火星和水星這樣的行星有金屬內核，但它們埋在行星的地幔和地殼下太深，無法直接看到或測量。如果Psyche被證實是一個行星核心，它可以幫助科學家了解地球和其他大型行星體內的情況。
普賽克的大小對于推進對類地行星的科學理解也很重要。它是我們太陽系中最大的M型(金屬)小行星，長度足以覆蓋從紐約市到馬里蘭州巴爾的摩的距離。這意味著Psyche更有可能表現出分化，即當一個星球內部的物質相互分離時，最重的物質沉入中間并形成核心。
“每一次關于靈魂的新研究發表，都會引發更多的問題，”Arredondo說，當收集靈魂觀察結果時，他是索菲亞任務中Ames的博士后研究員?！拔覀兊陌l現表明這顆小行星非常復雜，可能還有許多其他驚喜。意外的可能性是研究一個未經探索的身體的任務中最令人興奮的部分之一，我們期待著對波西卡的起源有更詳細的了解。”
關于Psyche和SOFIA任務的更多信息:
亞利桑那州立大學領導精神使命。加州理工學院在JPL帕薩迪納的一個分部負責任務的總體管理、系統工程、集成和測試以及任務操作。加利福尼亞州帕洛阿爾托的Maxar技術公司提供大功率太陽能電力推進航天器底盤。
“波西卡”是美國宇航局“發現”計劃的第14次任務，由該局位于阿拉巴馬州亨茨維爾的馬歇爾航天飛行中心管理。位于肯尼迪的美國宇航局發射服務項目負責管理發射服務。
SOFIA是美國航天局和德國航天局在德國航天中心的一個聯合項目。德國航天中心為這次飛行任務提供了望遠鏡、預定的飛機維護和其他支持。美國宇航局位于加利福尼亞州硅谷的埃姆斯研究中心與總部位于馬里蘭州哥倫比亞的大學空間研究協會和位于斯圖加特大學的德國索非亞研究所合作管理索非亞計劃、科學和任務運作。這架飛機由美國宇航局位于加利福尼亞州帕姆代爾的阿姆斯特朗飛行研究中心703號樓維護和運營。索非亞在2014年實現了完全的運行能力，并在2022年9月29日完成了最后一次科學飛行。
(責任編輯：知識)
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