Psyche – planetoida z metalu

W Pasie Głównym planetoid, pomiędzy orbitami Marsa i Jowisza orbituje przedziwny obiekt. Niewielki, ale bardzo nietypowy składem. Składa się w głównej mierze z metalu. Znamy liczne planetoidy (asteroidy) skaliste albo lodowe. Psyche jest jednak zbudowana z metali, głównie z ferromagnetyków: żelaza oraz niklu. Naukowcy przypuszczają, że jest to jądro planetarne, które pozostało po kolizjach planety wielkości mniej więcej Marsa, na wczesnym etapie jej formowania.

Owa kolizja miała sprawić, że obiekt utracił zewnętrzną skalistą warstwę (typową dla skalistych planet jak Ziemia). Kształt Psyche nie jest kulisty. Jest zbliżony do elipsoidalnego, mocno nieregularny. Wymiary planetoidy są szacowane na około 279, 232 i 189 km.

Orbita Psyche również nie jest okrągła. Jest lekko eliptyczna. Najmniejsza odległość od Słońca to 2,5, a największa wynosi aż 3,3 jednostki astronomicznej. Aby okrążyć Słońce, planetoida potrzebuje aż pięciu lat. Tyle trwa rok na tym obiekcie. Za to jeden dzień na Psyche jest bardzo krótki: ma zaledwie cztery godziny. Orbita jest nachylona do płaszczyzny ekliptyki pod kątem około 3 stopni.

Metaliczna powierzchnia jest dość ciemna, odbija zaledwie 12% padającego nań światła (porównywalnie z Księżycem). Bisko 90% materii na powierzchni to metale, zaledwie 10% stanowią skały krzemianowe. Średnia gęstość tego ciała to ok. 4g/cm3. Jest to dość niewiele jak na ciało złożone z żelaza. Istnieją hipotezy, wg których planetoida może zawierać większe ilości zwykłych skał, niż się obecnie przypuszcza. Metal wykryty na powierzchni może zgodnie z tą teorią pochodzić z tzw. ferrowulkanizmu: stopiony metal z wnętrza ciała wydostaje się na powierzchnię, przez co rejestrujemy metal rzekomo pokrywający planetoidę (ale są to jedynie przypuszczenia).

Asteroida mimo swojego niewielkiego rozmiaru nie jest nowym odkryciem – była znana już od 1852 roku. Ale dopiero misja Psyche  (planowana na 2022 rok) pozwoli na dokładniejsze zbadanie tego niezwykłego metalicznego świata. Wystrzelona zostanie za pomocą rakiety nośnej Falcon Heavy z Przylądka Canaveral na Florydzie. Sonda badawcza dotrze do planetoidy dopiero w 2026 roku. Misja ta może przyczynić się do lepszego poznania początków Układu Słonecznego dzięki badaniom odsłoniętego rdzenia planetarnego, którym prawdopodobnie jest planetoida Psyche. Misja zbada również skład, topografię i magnetosferę obiektu, a także pomoże w ustaleniu czy planetoida rzeczywiście jest jądrem pozostałym po dawnej planecie oraz czy metaliczny rdzeń uległ kiedyś stopieniu. Ponadto Misja Psyche będzie okazją do wypróbowania nowej technologii komunikacji laserowej (DSOC – Deep Space Optical Communication), która służy do lepszego przesyłu danych z sondy kosmicznej do odbiorników na Ziemi. 

Obserwacje wizualne tego obiektu są trudne. Jego jasność wizualna przy najmniej korzystnych warunkach wynosi zaledwie 12 mag, zaś przy najbardziej sprzyjających: ok. 9 mag. Na obecny stan wiedzy, planetoida nie posiada żadnego księżyca (większego niż 1 km średnicy). Dotychczas wykryto na powierzchni Psyche dwa obszary będące obniżeniami terenu, prawdopodobnie są to kratery. Nazwano je: Meroe i Panthia. 

Na Ziemię docierają meteoryty o różnym składzie. Dość rzadkie są meteoryty żelazne, złożone z niemal czystego metalu. Jeszcze rzadsze (bo stanowiące zaledwie 0,7% wszystkich odnajdywanych meteorytów) są te złożone z metalu z domieszką skał, tzw. mezosyderyty. Istnieją przypuszczenia, że pochodzą one właśnie z planetoidy Psyche, do której są zbliżone swym składem.