Cientistas planetários usando dados espectrais do Telescópio Espacial James Webb da NASA/ESA/CSA confirmaram a detecção de moléculas de hidroxila na superfície do asteroide metálico Psyche. A presença de minerais hidratados sugere uma história complexa para Psyche.
Jarmak e outros. usou Webb, mostrado no canto inferior direito desta ilustração, para confirmar a presença de minerais hidratados na superfície de Psyche. Crédito da imagem: Southwest Research Institute.
Psyche, um asteroide metálico com cerca de 226 km (140 milhas) de diâmetro, é um dos alvos mais intrigantes no cinturão principal de asteroides.
O objeto orbita o Sol entre as órbitas de Marte e Júpiter, a uma distância que varia de 378 a 497 milhões de km (235-309 milhões de milhas) do Sol.
Psyche leva cerca de cinco anos terrestres para completar uma órbita ao redor do Sol, mas apenas um pouco mais de quatro horas para girar uma vez em seu eixo.
Ao contrário da maioria dos outros asteroides que são corpos rochosos ou gelados, os cientistas planetários acreditam que Psyche é composto principalmente de ferro metálico e níquel, semelhante ao núcleo da Terra.
Em 13 de outubro de 2023, a NASA lançou a sonda espacial Psyche, que viajará 3,5 bilhões de km (2,2 bilhões de milhas) para chegar ao asteroide em agosto de 2029.
“Nossa compreensão da evolução do sistema solar está intimamente ligada às interpretações da composição dos asteroides, particularmente os asteroides da classe M, que contêm maiores concentrações de metal”, disse a Dra. Stephanie Jarmak, pesquisadora do Centro de Astrofísica de Harvard e Smithsonian.
“Esses asteroides foram inicialmente considerados núcleos expostos de planetesimais diferenciados, uma hipótese baseada em sua similaridade espectral com meteoritos de ferro.”
Os dados de Webb apontam para hidroxila e talvez água na superfície de Psyche. Os minerais hidratados podem resultar de fontes externas, incluindo impactadores
Se a hidratação for nativa ou endógena, então Psyche pode ter uma história evolutiva diferente do que os modelos atuais sugerem.
“Asteroides são sobras do processo de formação planetária, então suas composições variam dependendo de onde se formaram na Nebulosa Solar”, disse a Dra. Anicia Arredondo, pesquisadora do Southwest Research Institute.
“A hidratação endógena pode sugerir que Psique não é o núcleo remanescente de um protoplaneta.”
“Em vez disso, isso poderia sugerir que Psyche se originou além da ‘linha de neve’, a distância mínima do Sol onde as temperaturas do disco protoplanetário são baixas o suficiente para que compostos voláteis se condensem em sólidos, antes de migrarem para o cinturão principal externo.”
No entanto, os autores descobriram que a variabilidade na força das características de hidratação entre as observações implica uma distribuição heterogênea de minerais hidratados.
Essa variabilidade sugere uma história de superfície complexa que pode ser explicada por impactos de asteroides condritos carbonáceos considerados muito hidratados.
Entender a localização dos asteroides e suas composições nos diz como os materiais na Nebulosa Solar foram distribuídos e evoluíram desde a formação.
A forma como a água é distribuída em nosso Sistema Solar fornecerá informações sobre a distribuição de água em outros sistemas planetários e, como a água é necessária para toda a vida na Terra, determinará onde procurar por vida potencial, tanto em nosso Sistema Solar quanto além.
“Usando telescópios em diferentes comprimentos de onda de luz infravermelha, a pesquisa liderada pelo Southwest Research Institute fornecerá informações diferentes, mas complementares, ao que a espaçonave Psyche foi projetada para estudar”, disse a Dra. Tracy Becker, pesquisadora do Southwest Research Institute.
O descobertas aparecerá no Revista de Ciência Planetária.
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Stephanie G. Jarmak e outros. 2024. Estimativa da abundância de água e hidroxila no asteroide (16) Psyche a partir de dados do JWST. Revista de Ciência Planetáriano prelo; doi: 10.3847/PSJ/ad66b9
Este artigo é baseado em um comunicado de imprensa fornecido pelo Southwest Research Institute.
