O asteróide metálico Psique confundiu os cientistas porque é menos denso do que deveria ser, dada sua composição ferro-níquel. Agora, uma nova teoria poderia explicar a baixa densidade e a superfície metálica de Psique.

Ao contrário da maioria dos asteróides, A psique parece ser composta principalmente de ferro e níquel, em vez de entulho rochoso. Pensa-se que asteróides ricos em metal se formaram quando os planetesimais primordiais colidiram, retirando grande parte do material externo e deixando para trás os núcleos metálicos internos, que então resfriou e solidificou de fora para dentro. Durante este processo de resfriamento, uma liga de bolsões de ferro fundidos residuais, níquel e elementos mais leves como enxofre, pode ter fluído para a superfície através de rachaduras cheias de fluido chamadas diques, revestindo um topmost, camada rochosa.

"Nós nos referimos a esses processos coletivamente como 'ferrovulcanismo, '"disse Brandon C. Johnson, professor associado de ciências terrestres e atmosféricas na Purdue University.

A teoria é detalhada em um artigo de pesquisa publicado na revista. Astronomia da Natureza na segunda-feira (16 de setembro). O artigo foi co-autoria de Johnson; Michael M. Sori, um cientista associado da equipe do Laboratório Lunar e Planetário da Universidade do Arizona; e Alexander J. Evans, um professor assistente de terra, de Meio Ambiente, e ciências planetárias na Brown University.

Meteoritos chamados de palasitas são considerados uma mistura de material do núcleo e do manto, possivelmente misturados por ferrovulcanismo. Os bolsos de metal líquido, misturado com enxofre, são menos densos do que o material sólido circundante, produzindo um "excesso de pressão, "possivelmente causando a propagação de diques e permitindo a ocorrência de ferrovulcanismo.

Os pesquisadores determinaram até onde esses diques teriam que se propagar para tornar o vulcanismo possível.

"Nossos cálculos sugerem que erupções ferrovulcânicas podem ser possíveis para pequenas, corpos ricos em metal, especialmente para derretimentos ricos em enxofre e corpos com mantos mais finos que cerca de 35 quilômetros ou corpos onde o manto foi localmente estreitado por grandes crateras de impacto, "Disse Johnson.

Uma próxima missão espacial da NASA em Psyche ajudará os cientistas a testar essa teoria. As erupções ferrovulcânicas podem explicar a baixa densidade de Psiquê, que existe apesar do radar e de outras evidências científicas de uma composição de superfície metálica. Psique, o maior asteróide metálico conhecido no sistema solar, está localizado no cinturão de asteróides entre Marte e Júpiter. Sua densidade é estimada em apenas cerca de metade da de um meteorito de ferro.

Os pesquisadores teorizam que o asteróide pode consistir em duas camadas, onde um núcleo de metal é cercado por um manto de baixa densidade de material rochoso.

"O ferrovulcanismo pode ter transportado o material do núcleo para a superfície, causando as detecções de metal por radar, "Disse Johnson.

A pesquisa está em andamento, com trabalho futuro aproveitando modelagem mais sofisticada para estudar como o ferrovulcanismo pode ocorrer, e possivelmente sondando a evolução de Psique.

Nenhuma nave espacial ainda não visitou um asteróide metálico, e o conceito de ferrovulcanismo é baseado em modelos matemáticos. A NASA planeja lançar a sonda espacial em 2022. A missão pode permitir aos cientistas confirmar a teoria e responder a perguntas sobre o papel dos asteróides metálicos na evolução do sistema solar.