姿势分子knowledge|它经历了什么,今天变成这般模样,一颗潜在的行星被炸得只剩内核
在火星和木星的轨道之间 , 分布着数以万计的小天体 , 组成了太阳系著名的小行星带 。
关于小行星带的起源 , 科学家们各执一词 。 有人认为这里原本就形成了无数个小天体 , 也有人认为 , 这里原本是太阳系的第五颗行星 , 但是在一次撞击中被炸毁 , 碎成了这些小行星 。
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不得不说 , 第二种说法还是很有趣的 。 不仅如此 , 科学家们也有着许多的理由 。 其中一个理由 , 就是小行星16Psyche 。 这颗小行星的直径大约是226公里 , 是小行星带最大的天体之一 。
更加离奇的是 , 它几乎完全由金属构成 , 有30%-60%都是由金属组成 , 其余部分是含铁硅酸盐 , 而不是像地球这样包裹着厚厚的岩石外壳 。 而我们知道在地球厚厚大岩石外壳之下 , 是一个巨大的金属核心 。 因此 , 很多人怀疑 , 16Psyche正是那颗消失已久的第五大行星的内核 。 在一次撞击中 , 它被彻底炸碎 , 这个内核也就暴露了出来 。
为了印证这个说法 , 科学家们对它进行了多次探测 。 就在最近 , 美国西南研究院的行星科学家TracyBecker带领着她的团队 , 利用哈勃太空望远镜在紫外线波段对它进行了一次新的观测 。 结果表明 , 16Psyche再一次像我们预期的那样表现出了它的金属性 , 甚至……它已经开始生锈了……
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Becker说:“大部分由金属组成的陨石我们也见过不少了 , 但没有一个像16Psyche这样独特 , 它很可能是一颗完全由铁和镍组成的小行星 。 地球有一个金属的核心 , 以及一个地幔和地壳 。 有可能16Psyche的原行星在形成的过程中 , 遭受到了太阳系另一个天体的撞击 , 最终失去了地幔和地壳 。 ”
我们知道 , 行星的形成和恒星一样 , 也是来自于一个原始的气体和尘埃云 , 充斥着微观粒子 。 它们原本分布得非常平均 , 但是在静电力的作用下 , 首先有一小部分结合在了一起 , 导致引力失衡 。 结合起来的粒子团拥有着更高的质量 , 这也意味着相对较强的引力 , 于是吸引其他物质下落 。 最后 , 在滚雪球的效应下 , 一颗行星就形成了 。
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在物质下落的过程中 , 势能和动能不断累积 , 最后转化为内能 , 使得内部不断升温以至于融化 。 熔融状态比固态流动性更强 , 这就允许密度较大的物质沉积下去 , 密度较小的物质“浮”上来 , 也就是像地球这样的金属内核和岩石外壳 。
如果16Psyche曾经是一颗行星 , 它也应该经历过这个过程 , 这意味着拥有外壳时的它要比现在大得多 。 但是问题在于:它的地幔和地壳到底是什么时候、通过怎样的方式被剥离的呢?这个问题困扰科学家已经许多年了 , 但Becker相信 , 她的团队已经找到了这些问题的一些线索 。
在紫外线波段 , 他们发现了16Psyche上有了氧化铁的痕迹 , 这在人类对小行星的探测史上还是首次 。 这意味着这颗小行星在漫长的岁月里 , 已经开始逐渐氧化 , 或者说得通俗一点:这颗小行星正在生锈!他们推测 , 这或许是太阳辐射出来的高能粒子撞击在小行星表面所导致的结果 。
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研究人员敏锐地意识到:既然它正处于生锈的过程中 , 并且最初作为行星内核应该不含有氧化物 , 那么我们可以通过它被氧化的程度 , 来推测出它暴露在外的时间长度 , 这不就是我们想要了解的它被炸碎的时间线吗?
观测结果表明 , 16Psyche在紫外线波段有着很高的反射率 , 而这个反射率由于太空风化直接相关 。 由此可以看出 , 16Psyche已经暴露很久了 。
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