(16) Psique



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(16) Psique 16 Psique16 Psique symbol.svg
Fotografía de (16) Psyche
Características orbitales
Época ( JJ 2453300.5)
Basado en 2,246 observaciones que cubren 12,333 días , U = 0
Semieje mayor ( a ) 436,921 x 10 6 km
(2,921 AU )
Perihelio ( q ) 375,958 x 10 6 km
(2,513 AU )
Afelia ( Q ) 497,884 x 10 6 km
(3,328 AU )
Excentricidad ( e ) 0,140
Periodo de revolución ( P rev ) 1.823,115 d
(4,99 a )
Velocidad orbital media ( v orb ) 17,34 kilómetros por segundo
Inclinación ( i ) 3.095 °
Longitud del nodo ascendente ( Ω ) 150,352 °
Argumento del perihelio ( ω ) 228.047 °
Anomalía media ( M 0 ) 323,379 °
Categoría Asteroide del cinturón principal
Características físicas
Dimensiones 253,16 ± 0,04 kilometros
Masa ( m ) 1,7 × 10 19 kg
Densidad ( ρ ) 3 990 ± 260 kg / m 3
Gravedad ecuatorial en la superficie ( g ) 0,0708 m / s 2
Velocidad de liberación ( v lib ) 0,1339 km / s
Período de rotación ( P rot ) 0,1748 d
(4.196 h)
Clasificación espectral METRO
Magnitud absoluta ( H ) 5,90
Albedo ( A ) 0,12
Temperatura ( t ) ~ 162 K

Descubrimiento
Con fecha de
Descubierto por Annibale De Gasparis
Lleva el nombre de Psique
Designacion (alguna)

(16) Psyche (nombre internacional: 16 Psyche ) es uno de los diez asteroides más masivos que el cinturón de asteroides . Tiene más de 200  km de diámetro y contiene poco menos del 1% de la masa total del cinturón de asteroides . Fue descubierto por el astrónomo italiano Annibale De Gasparis elen Nápoles , y lleva el nombre de Psique , una figura mitológica griega.

Como otros asteroides de tipo M (M para "metal"), de los cuales es el más masivo, (16) Psyche fue considerado por primera vez como el núcleo ferroso residual de un protoplaneta , con un 90% de metal en su superficie. Los datos adquiridos en los años 2010 permitieron estimar su densidad en 3.400 - 4.100  kg / m 3 , lo que lleva a revisar su composición a un 30-60% solo metálico, el resto probablemente formado por silicatos pobres. Hierro y porosidad menos de 20%.

Diferentes preguntas sobre el origen de (16) Psyche y sus características físicas (para las cuales aún existen contradicciones entre diferentes conjuntos de datos) deben ser respondidas luego del lanzamiento de la sonda Psyche , programada para 2026.

Símbolo

Los primeros quince asteroides descubiertos recibieron símbolos de los astrónomos, lo que permitió su notación abreviada. De acuerdo con este uso, a Psyche se le asignó un símbolo icónico, de manera similar a varios otros asteroides descubiertos en los años siguientes. Este símbolo, 16 Psique symbol.svgun semicírculo coronado por una estrella, representa el ala de una mariposa, símbolo del alma (Psique es la palabra griega para "alma"), y de una estrella. En 1851, el astrónomo alemán Johann Franz Encke sugirió usar un número rodeado por un círculo, y (16) Psyche fue así el primer asteroide recién descubierto en ser designado usando la nueva convención. Fue el astrónomo estadounidense James Ferguson quien publicó sus observaciones en 1852.

Caracteristicas

Forma y volumen

Se han deducido varios modelos que describen la forma de (16) Psyche a partir de imágenes ópticas o de radar y ocultaciones de estrellas. Esta forma es esencialmente la de un elipsoide triaxial (290 × 245 × 170  km ), para un volumen de (6,04 ± 0,40) × 10 6  km 3 .

Masa

La masa de un asteroide se deduce de las perturbaciones orbitales que resultan de su interacción gravitacional con uno o más asteroides (con motivo de una unión), o de un análisis global de las perturbaciones orbitales en el Sistema Solar. La masa de (16) psique se evaluó primero a (1,73 ± 0,52) × 10 19  kg en 2010, luego a (6,72 ± 0,56) × 10 19  kg en 2012, luego las estimaciones convergieron, dando como resultado (2,287 ± 0,070) × 10 19  kg en 2017.

Densidad

Las estimaciones de la densidad de (16) Psyche han fluctuado mucho, siguiendo las del volumen y especialmente de la masa: de 2.500 a 7.600  kg / m 3 . En 2020, la mejor estimación es de 3.780  ±  340  kg / m 3 . Esta densidad es una de las más altas entre los asteroides del cinturón principal , pero es bastante representativa de las densidades de los asteroides de tipo X y M cuando se estima con suficiente precisión. En cualquier caso, es demasiado pequeño para que el asteroide esté compuesto esencialmente de hierro-níquel (densidades de kamacita y taenita  : 7.870 y 8.260  kg / m 3 ), es incluso más pequeño que los de las siderolitas ( 4.200 - 4.800  kg / m 3 ). Por otro lado, es compatible con el límite superior de los de chondrites sin porosidad , ya sean ordinario ( 3,200 - 3.800  kg / m 3 ), enstatita ( 3.100 - 3.800  kg / m 3 ) o (excepto bencubbinites ) carbonoso ( 2.200 - 3.800  kg / m 3 ). Para que (16) Psyche solo esté compuesto de metal y vacío, tendría que tener una porosidad del 52%, lo que se considera improbable para un cuerpo esencialmente metálico, pero su densidad se puede lograr mediante varias proporciones de metal, a partir de silicatos y aspiradora.

Efusividad térmica

Dos estudios de 2013 y 2018 obtuvieron resultados contradictorios para la efusividad térmica : 243−284 y 11−53  J m −2  s −½  K −1 . El primero es consistente con una superficie metálica pero no el segundo, lo que indica más bien la presencia de silicatos y poco metal. Probablemente será necesario esperar a las observaciones de la sonda Psyche para resolver la contradicción.

Reflectancia de radar

La reflectancia radar de los asteroides de tipo X y M es extremadamente variable (de 0,06 a 0,55), sin saber si esto se debe principalmente a la composición de la superficie oa su porosidad. El de (16) Psyche es en promedio 0.37 ± 0.09, por lo tanto bastante alto e indicativo de una alta proporción de metal. No es lo mismo en diferentes puntos de la superficie, el promedio de la cara visible varía entre 0,25 y 0,54 durante la rotación. Esta variación se debe plausiblemente a variaciones geográficas en la proporción de metal.

Reflectancia óptica

En la clasificación Bus-DeMeo , Psyche es de tipo Xk, es decir, su espectro es ligeramente curvado y cóncavo hacia abajo en el rango de 0.4-2.5  μm , con una característica débil entre 0, 8 y 1  μm . Este espectro indica que psique tiene una superficie dominada por el metal de hierro-níquel relativamente de grano fino (20-50  micras ), con un promedio de 6 ± 1  % de ortopiroxeno pobres en Fe y Ca . Las variaciones en el espectro durante la rotación del asteroide reflejan sin duda la variabilidad del porcentaje de ortopiroxeno.

Una absorción particular a 0,43  µm indica que la superficie no solo está compuesta de metal y piroxeno. Podría deberse a la presencia de clinopiroxeno , jarosita , clorita o serpentina rica en Mg . No debe haber olivino o minerales hidratados , cuya presencia en niveles significativos aparecería en el espectro.

La reflectancia en el infrarrojo medio y en el ultravioleta es más enigmática y no ha recibido una interpretación clara. Las conclusiones anteriores, basadas en la comparación de la reflectancia de la superficie de Psyche con las de diferentes materiales en el laboratorio, deben tomarse en cualquier caso con cautela, ya que conclusiones similares han demostrado ser falsas en el caso de (21 ) Lutèce et de Mercury .

Características de la superficie

Se obtuvieron imágenes del hemisferio norte de Psyche utilizando SPHERE , el generador de imágenes del Very Large Telescope . Estas observaciones identificaron dos regiones notables: una oscura cerca del ecuador y una brillante cerca del polo. Estas dos regiones parecen corresponder a cráteres, extraoficialmente llamados Meroe ( Meroe ) y Panthia ( Panthia ), en honor a las brujas gemelas en Metamorfosis , la novela latina de Apuleyo .

Interior

Por lo tanto, Psyche parece ser un núcleo metálico expuesto de un cuerpo padre más grande y diferenciado de unos 500 kilómetros de diámetro, similar a Vesta . Si Psyche realmente se originó a partir de un cuerpo así, podría haber otros asteroides en una órbita similar a partir de la misma colisión. Sin embargo, Psyche no forma parte de ninguna familia de asteroides identificada. Una hipótesis es que la colisión que formó Psyche tuvo lugar muy temprano en la historia del sistema solar , y desde entonces todos los demás restos han sido pulverizados en fragmentos por colisiones posteriores o sus órbitas se han alterado más allá de la identificación, posible a posteriori . Sin embargo, se considera que este escenario tiene una probabilidad de solo el 1%. Una alternativa es que Psyche fue mutilado por los impactos, pero no hasta el punto de ser completamente destruido durante un impacto catastrófico. Siguiendo esta hipótesis, podría ser un buen candidato para ser el cuerpo padre de las mesosideritas , una clase de meteoritos formada por la mitad de hierro-níquel.

La psique es lo suficientemente masiva como para que se puedan observar sus perturbaciones gravitacionales en otros asteroides , lo que permite medir su masa. Los datos recopilados por el satélite infrarrojo IRAS le asignan un diámetro de 253 km, mientras que las observaciones durante las ocultaciones en 2004 proporcionaron cinco cuerdas transversales que sugieren un perfil de 214 × 181 km. Otras estimaciones en 2006 y 2011 también sugirieron un tamaño más pequeño y resultaron en un aumento en su densidad estimada, haciéndolo más apropiado para un asteroide metálico. La psique parece tener una superficie bastante regular y tiene una forma aproximadamente elipsoidal. El análisis de las curvas de luz indicó que los puntos polares de Psyche tienen para las coordenadas eclípticas (β, λ) = (-9 °, 35 °) o (β, λ) = (-2 °, 215 °) con una incertidumbre de 10 °. Esto da una inclinación axial de 95 °.

Es posible que al menos algunos ejemplos de meteoritos condríticos de tipo E se hayan originado en este asteroide, como lo demuestran resultados similares durante el análisis espectral. Hasta ahora, solo se ha observado una ocultación estelar de Psyche, desde México en. Las variaciones en la luminosidad de Psyche indican un cuerpo no esférico.

El asteroide albergaría una gran cantidad de oro y metales preciosos por un valor total de casi 700 quintillones de dólares . Este valor corresponde al precio de los metales preciosos multiplicado por la cantidad que se supone que está contenida en el asteroide.

Exploración

En 2021, ninguna nave espacial visitó Psyche, pero una misión, propuesta a la NASA en 2014, fue seleccionada en enero de 2017 como parte del programa Discovery, que reúne misiones de exploración del sistema solar de bajo costo. El equipo del proyecto dirigido por Lindy Elkins-Tanton, directora de la Escuela para la Exploración de la Tierra y los Planetas de la Universidad de Arizona , planea lanzar un pequeño orbitador llamado Psyche en 2023 . El objetivo de su misión es estudiar el único cuerpo celeste descubierto hasta la fecha que consta únicamente de un núcleo metálico. La nave espacial después de la asistencia gravitacional de la Tierra y Marte debe orbitar Psyche en 2030 para estudiar su topografía, características de la superficie, gravedad, magnetismo y otras características. El costo estimado de la misión es de 450 millones de dólares.

Referencias

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    (En una nota al pie) Herr Professor de Gasparis schreibt mir, en Bezug auf den von ihm März 17 entdeckten neuen Planeten:" Propuse, con la aprobación del Sr. Hind, el nombre de Psyche para el nuevo planeta, teniendo como símbolo un ala de mariposa coronada por una estrella ".  "

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Bibliografía

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Ver también

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enlaces externos

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