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靈神星

小行星

靈神星（英語：16 Psyche）為一顆巨大的小行星，也很有可能是最大的M-型小行星，質量估計佔所有小行星帶天體的0.6%，是由意大利天文學家安尼巴萊·德·加斯帕里斯在1852年3月17日所發現的，這是他發現的第5顆小行星，後來以希臘神話中的普賽克（靈魂的化身）來命名。天文學家給與最早發現的15顆小行星一個速寫的天文符號。但是天文學家恩克（Johann Franz Encke）在1851年建議之後的小行星只使用編號，於是靈神星成為第一顆適用這個方案的小行星[5]。2023年由NASA發射的靈神星軌道器，預計2029年將抵達靈神星展開探索任務。

靈神星
由甚大望遠鏡拍攝的靈神星
發現
發現者安尼巴萊·德·加斯帕里斯
發現日期1852年3月17日
編號
命名依據普賽克
其它名稱16 Psyche
小行星分類主帶
軌道參數[1]
曆元 2004年10月22日（JD 2453300.5）
遠日點497.884 Gm (3.328 AU)
近日點375.958 Gm (2.513 AU)
半長軸436.921 Gm (2.921 AU)
離心率0.140
軌道週期1823.115 日 (4.99 a)
平均軌道速度17.34 km/s
平近點角323.379°
軌道傾角3.095°
升交點黃經150.352°
近日點參數228.047°
物理特徵
大小240×185×145 km[2]
186 km (Geometric mean)
253.16 km IRAS[1]
質量2.19×1019 kg[2]
平均密度6.49 ± 2.94 g/cm³[2]
3.3 ± 0.7 g/cm³[3]
表面重力～0.06 m/s²
～0.13 km/s
自轉週期0.1748 d (4.196 h)[1][4]
反照率0.120 (geometric)[1]
溫度～160 K
max: ～280 K (+7 °C)
光譜類型M-型小行星[1]
視星等9.22 to 12.19
絕對星等(H)5.90[1]

特徵

雷達[6][7]觀測顯示靈神星的地質大部分純粹是由鐵和鎳所構成的。與其他M型小行星不同，靈神星在表面並沒有水或含水礦物存在的跡象，與它是金屬天體的推測相符合[8]。同時還發現仍有少量的輝石存在於靈神星上[9]。

靈神星似乎是一個更大星體殘餘的金屬核心[10]，倘若如此在其相同的軌道上預期會有其他的小行星，不過靈神星並不屬於任何小行星家族；其中一個假設是這次碰撞發生在太陽系史上非常早期的時代，因此其他殘餘在後來的碰撞中被磨成碎片，或是軌道被改變[11]。亦有看法認為靈神星是經歷了破壞之後在重力作用下重新吸積而形成，混合了金屬和矽酸鹽[12]。另有一說認為靈神星是差異化的天體，經歷了鐵火山作用且同時仍在冷卻當中[13][14]。

由於靈神星的體積大到足夠可以計算出它對其他小行星的攝動，因此也可以計算出靈神星的質量。根據推算，儘管它的金屬比例仍然頗高，然而它的地質密度則是相對偏低（但對於此類小行星而言是很普遍的），這顯示出靈神星擁有一個較高的多孔性，達到30–40%[3]，且代表它很可能像是一個巨大的礫石堆[15]。

靈神星擁有相當規則的表面，它大約是個橢球體。光度變化曲線顯示靈神星極點的黃道坐標（ecliptic coordinate）為黃緯（β）-9°, 黃經（λ）35°或是黃緯-2°, 黃經215°，其中大約有10°的誤差[16]。靈神星的軸傾角（axial tilt）為95°。

目前靈神星有兩次明顯的掩星被觀測過，一次在墨西哥觀測到，發生在2002年3月22日，另一次則是在2002年5月16日。靈神星的光度變化也顯示它並不是球狀天體，與雷達的觀測結果及光度變化曲線相符合。

相關條目

參考資料

  1. ^ 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 JPL Small-Body Database Browser: 16 Psyche. 2008-09-19 [2008-12-04]. （原始內容存檔於2020-07-24）. 
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 Jim Baer. Recent Asteroid Mass Determinations. Personal Website. 2008 [2008-12-04]. （原始內容存檔於2013-07-08）. 
  3. ^ 3.0 3.1 Lupishko, D. F. On the bulk density and porosity of M-type asteroid 16 Psyche. Solar System Research. 2006, 40 (3): 214–218. Bibcode:2006SoSyR..40..214L. doi:10.1134/S0038094606030051. 
  4. ^ PDS lightcurve data. [2007-08-29]. （原始內容存檔於2016-03-04）. 
  5. ^ Hilton, J. When Did the Asteroids Become Minor Planets?. U.S. Naval Observatory. September 17, 2001 [2007-04-03]. （原始內容存檔於2006-05-20）. 
  6. ^ S.J. Ostro. Radar observations of asteroids and comets (PDF). Astronomical Society of the Pacific, Publications. 1985, 97: 877 [2019-04-06]. （原始內容存檔 (PDF)於2016-06-12）. 
  7. ^ C. Magri; et al. Mainbelt Asteroids: Results of Arecibo and Goldstone Radar Observations of 37 Objects during 1980-1995. Icarus. 1999, 140: 379. 
  8. ^ E. Merényi; et al. Prediction of Water in Asteroids from Spectral Data Shortward of 3 µm. Icarus. 1997, 129: 421. 
  9. ^ P.S. Hardersen, M.J. Gaffey, and P.A. Abell. Near-IR spectral evidence for the presence of iron-poor orthopyroxenes on the surfaces of six M-type asteroids. Icarus. 2005, 175: 141 [2019-04-06]. （原始內容存檔於2016-06-12）. 
  10. ^ Bell, J.F.; et al. Richard P. Binzel; Tom Gehrels; Mildred Shapley Matthews , 編. Asteroids: The Big Picture in Asteroids II. University of Arizona Press. 2015: 921–948. ISBN 978-0-8165-1123-5. 
  11. ^ Asphaug, E.; Reufer, A. Mercury and other iron-rich planetary bodies as relics of inefficient accretion. Nature Geoscience. 2014, 7 (8): 564–568. Bibcode:2014NatGe...7..564A. doi:10.1038/NGEO2189. 
  12. ^ Davis, D.R.; Farinella, Paolo & Francesco, M. The missing Psyche family: Collisionally eroded or never formed?. Icarus. 1999, 137 (1): 140. Bibcode:1999Icar..137..140D. doi:10.1006/icar.1998.6037. 
  13. ^ Johnson, B.C.; Sori, M.M.; Evans, A.J. Ferrovolcanism of metal worlds and the origin of pallasites. Nature Astronomy. 2020, 4: 41–44. Bibcode:2020NatAs...4...41J. S2CID 202583406. arXiv:1909.07451  . doi:10.1038/s41550-019-0885-x. 
  14. ^ Shepard, Michael K.; De Kleer, Katherine; Cambioni, Saverio; Taylor, Patrick A.; Virkki, Anne K.; Rívera-Valentin, Edgard G.; Rodriguez Sanchez-Vahamonde, Carolina; Fernanda Zambrano-Marin, Luisa; Magri, Christopher; Dunham, David; Moore, John; Camarca, Maria. Asteroid 16 Psyche: Shape, Features, and Global Map. The Planetary Science Journal. 2021, 2 (4): 125. Bibcode:2021PSJ.....2..125S. S2CID 235918955. arXiv:2110.03635  . doi:10.3847/PSJ/abfdba  . 
  15. ^ Kelly Kizer Whitt. Asteroid Psyche: $10,000 quadrillion or rubble pile?. EarthSky. 2021-06-16 [2022-02-28]. （原始內容存檔於2021-11-21）. 
  16. ^ M. Kaasalainen; et al. Models of Twenty Asteroids from Photometric Data (PDF). Icarus. 2002, 159 (2): 369 [16 May 2006]. Bibcode:2002Icar..159..369K. doi:10.1006/icar.2002.6907. （原始內容存檔 (PDF)於2015-11-05）. 

外部連結


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