O asteróide metálico amplamente estudado conhecido como 16 Psyche foi considerado o núcleo de ferro exposto de um pequeno planeta que não se formou durante os primeiros dias do sistema solar. Mas uma nova pesquisa liderada pela Universidade do Arizona sugere que o asteróide pode não ser tão metálico ou denso como se pensava, e sugere uma história de origem muito diferente.

Os cientistas estão interessados ​​em 16 Psyche porque se suas origens presumidas forem verdadeiras, seria uma oportunidade de estudar de perto um núcleo planetário exposto. A NASA está programada para lançar sua missão Psyche em 2022 e chegar ao asteróide em 2026.

O estudante de graduação do UArizona David Cantillo é o autor principal de um novo artigo publicado em The Planetary Science Journal que propõe 16 Psyche é 82,5% de metal, 7% de piroxênio com baixo teor de ferro e 10,5% de condrita carbonosa que provavelmente foi liberada por impactos de outros asteróides. Cantillo e seus colaboradores estimam que a densidade aparente de 16 Psyche, também conhecida como porosidade, que se refere a quanto espaço vazio é encontrado em seu corpo - é cerca de 35%.

Essas estimativas diferem de análises anteriores da composição de 16 Psyche, que levaram os pesquisadores a estimar que ela poderia conter até 95% de metal e ser muito mais densa.

"Essa queda no conteúdo metálico e na densidade aparente é interessante porque mostra que a 16 Psyche é mais modificada do que se pensava anteriormente, "Cantillo disse.

Em vez de ser um núcleo intacto exposto de um planeta primitivo, pode realmente estar mais perto de uma pilha de entulho, semelhante a outro asteróide amplamente estudado - Bennu. O UArizona lidera a equipe de missão científica para a missão OSIRIS-REx da NASA, que recuperou uma amostra da superfície de Bennu que agora está voltando para a Terra.

"Psique como uma pilha de entulho seria muito inesperada, mas nossos dados continuam a mostrar estimativas de baixa densidade, apesar de seu alto conteúdo metálico, "Cantillo disse.

O Asteroid 16 Psyche tem aproximadamente o tamanho de Massachusetts, e os cientistas estimam que contém cerca de 1% de todo o material do cinturão de asteróides. Visto pela primeira vez por um astrônomo italiano em 1852, foi o 16º asteróide já descoberto.

"Ter um conteúdo metálico menor do que se pensava significa que o asteróide poderia ter sido exposto a colisões com asteróides contendo os condritos carbonáceos mais comuns, que depositou uma camada superficial que estamos observando, "Cantillo disse. Isso também foi observado no asteróide Vesta pela nave espacial Dawn da NASA.

O asteróide 16 Psique foi estimado em US $ 10, 000 quatrilhões (isso é $ 10, 000 seguido por mais 15 zeros), mas as novas descobertas podem desvalorizar ligeiramente o asteróide rico em ferro.

"Este é o primeiro artigo a definir algumas restrições específicas sobre o conteúdo de sua superfície. As estimativas anteriores foram um bom começo, mas isso refina esses números um pouco mais, "Cantillo disse.

O outro asteróide bem estudado, Bennu, contém muito material de condrita carbonáceo e tem porosidade de mais de 50%, que é uma característica clássica de uma pilha de entulho.

Essa alta porosidade é comum para objetos relativamente pequenos e de baixa massa, como Bennu - que é tão grande quanto o Empire State Building - porque um campo gravitacional fraco impede que as rochas e pedregulhos do objeto sejam compactadas com muita força. Mas para um objeto do tamanho de 16 Psique ser tão poroso é inesperado.

"A oportunidade de estudar um núcleo exposto de um planetesimal é extremamente rara, é por isso que eles estão enviando a missão da espaçonave para lá, "Cantillo disse, "mas nosso trabalho mostra que 16 Psyche é muito mais interessante do que o esperado."

Estimativas anteriores da composição de 16 Psiquê foram feitas analisando a luz do sol refletida em sua superfície. O padrão de luz combinava com o de outros objetos metálicos. Cantillo e seus colaboradores, em vez disso, recriaram o regolito 16 Psyche - ou material de superfície rochosa solto - misturando diferentes materiais em um laboratório e analisando os padrões de luz até que correspondessem às observações do telescópio do asteróide. Existem apenas alguns laboratórios no mundo praticando esta técnica, incluindo o UArizona Lunar and Planetary Laboratory e o Johns Hopkins Applied Physics Laboratory em Maryland, onde Cantillo trabalhou durante o ensino médio.

"Sempre me interessei por espaço, "disse Cantillo, que também é presidente do UArizona Astronomy Club. "Eu sabia que os estudos de astronomia seriam pesados ​​em computadores e observação, mas gosto de fazer um trabalho mais prático, então eu queria conectar meus estudos à geologia de alguma forma. Estou me formando em geologia e me especializando em ciências planetárias e matemática. "

"O artigo de David é um exemplo do trabalho de pesquisa de ponta feito por nossos alunos de graduação, "disse o co-autor do estudo Vishnu Reddy, um professor associado de ciências planetárias que chefia o laboratório em que Cantillo trabalha. "É também um bom exemplo do esforço colaborativo entre alunos de graduação, estudantes de graduação, bolsistas de pós-doutorado e equipe do meu laboratório. "

Os pesquisadores também acreditam que o material carbonáceo da superfície de 16 Psiquê é rico em água, então, eles trabalharão em seguida para mesclar dados de telescópios terrestres e missões de espaçonaves com outros asteróides para ajudar a determinar a quantidade de água presente.