p Nova modelagem computacional 2-D e 3-D de impactos no asteroide Psique, o maior asteróide do cinturão principal, indicam que é provavelmente metálico e de composição porosa, algo como uma pilha de destroços cósmicos voando. Saber disso será fundamental para a próxima missão de asteróide da NASA, Psiquê:Viagem para um mundo do metal, que será lançado em 2022. p "Esta missão será a primeira a visitar um asteroide metálico, e quanto mais nós, a comunidade científica, saber sobre Psyche antes do lançamento, mais provavelmente a missão terá as ferramentas mais adequadas para examinar Psiquê e coletar dados, "disse Wendy K. Caldwell, Laboratório Nacional de Los Alamos Chick Keller Fellow de pós-doutorado e principal autor de um artigo publicado recentemente na revista Icarus. "Psiquê é um corpo interessante para estudar porque é provavelmente o remanescente de um núcleo planetário que foi interrompido durante o estágio de acreção, e podemos aprender muito sobre a formação planetária com Psiquê, se ela for de fato principalmente metálica. "

p A modelagem de estruturas de impacto em Psiquê contribui para a nossa compreensão dos corpos metálicos e como os processos de cratera em grandes objetos de metal diferem daqueles em corpos rochosos e gelados, ela notou.

p A equipe fornece os primeiros modelos 3-D da formação da maior cratera de impacto de Psiquê, e é o primeiro trabalho a usar modelos de crateras de impacto para informar a composição do asteróide. Os modelos 2-D e 3-D indicam um ângulo de impacto oblíquo onde um objeto de entrada teria atingido a superfície do asteróide, deformando Psiquê de uma maneira muito específica e previsível, dados os materiais prováveis ​​envolvidos.

p Os metais se deformam de maneira diferente de outros materiais asteróides comuns, como silicatos, e os impactos em alvos de composição semelhante a Psiquê devem resultar em crateras semelhantes às observadas em Psiquê.

p Um vídeo de animação usando o resultado da simulação da equipe mostra um cenário de impacto teórico que poderia ter levado à maior cratera de Psiquê. A simulação mostra como algum material é ejetado para o espaço após o impacto e revela o estágio de modificação da cratera, onde a área de impacto mostra o material danificado resultante.

p "Nossa capacidade de modelar o impacto através do estágio de modificação é essencial para entender como as crateras se formam em corpos metálicos, "Caldwell disse." Nos primeiros estágios da formação da cratera, o material alvo se comporta como um fluido. No estágio de modificação, Contudo, a resistência do material alvo desempenha um papel fundamental em como o material que não é ejetado 'se acomoda' na cratera. "

p Os resultados dos pesquisadores corroboram estimativas sobre as composições de Psique com base em técnicas de medição observacional. De particular interesse é o material que forneceu a melhor correspondência, Monel. Monel é uma liga à base de minério da cratera Sudbury, uma estrutura de impacto no Canadá. Acredita-se que o minério tenha vindo do impactador que formou a cratera, significando que o próprio minério provavelmente tem origens extraterrestres. Os sucessos de modelagem usando Monel demonstram que a composição do material de Psyche se comporta de forma semelhante sob condições de choque com metais extraterrestres.

p A ferramenta de modelagem usada no trabalho, executado em um supercomputador Los Alamos, era o hidrocódigo FLAG, anteriormente demonstrado ser eficaz na modelagem de crateras de impacto e uma escolha ideal para modelar a formação de crateras em Psique. Com base na velocidade de impacto provável, gravidade local, e estimativas de densidade aparente, a formação da maior cratera de Psiquê provavelmente foi dominada pela força e não pela gravidade, Caldwell disse.

p “É incrível o que podemos realizar com os recursos do laboratório, "Caldwell observou." Nossos supercomputadores são alguns dos mais poderosos do mundo, e para grandes problemas como impactos de asteróides, nós realmente confiamos em nossas ferramentas de modelagem numérica para complementar os dados observacionais. "