Upptäcktes 1852 av den italienske astronomen Annibale de Gasparis, Psyche är en av de 10 mest massiva asteroiderna i asteroidbältet. Även om Psyche anses vara en värld gjord av metall, forskare har nyligen upptäckt vatten på denna mindre planet. De nya rönen, som förbryllade forskare, kunde bekräftas och ytterligare studeras av ett nyligen tillkännagivet NASA-uppdrag till denna lilla solsystemkropp.

Psyche är en oregelbundet formad asteroid av M-typ med en diameter på cirka 124 miles (200 kilometer). Flera studier genomförda under det senaste decenniet tyder på att denna himlakropp dominerande består av metall, har en metallrik yta. Dock, en nyligen genomförd studie utförd av ett team av forskare ledda av Driss Takir från U.S. Geological Survey (USGS) lägger till ett mysterium till vår förståelse av denna lilla steniga värld.

Forskarna observerade Psyche med SpeX-spektrografen vid NASA Infrared Telescope Facility (IRTF) på Hawaii, letar efter bevis på hydrering på asteroiden. De fann att Psyches spektra uppvisar en absorptionsfunktion på 3 mikron, möjligen på grund av vatten eller hydroxyl.

De nya fynden tyder på att Psyche kanske inte har en metallisk kärna och kan vara en vattenrik asteroid. Därför, den mest förbryllande frågan är vattnets ursprung i denna steniga värld och Takirs team ger några rimliga förklaringar till detta fenomen.

"Det är möjligt att vattenrika mineraler som upptäckts på Psyche kan ha levererats till dess yta av kolhaltiga asteroider som påverkade Psyche i det avlägsna förflutna. Vi tror också att Psyche, och några andra asteroider av M-typ, kanske inte är helt exponerad metallisk kärna. Det vi ser kan istället ha varit en kärna-mantel-gräns för en differentierad kropp som störts genom nedslag. Solvind kan vara en annan mekanism som kan producera hydroxyl genom att interagera med ytan på Psyche och några andra asteroider av M-typ, " berättade Takir för Astrowatch.net.

Även om IRTF är ett av de mest optimerade och lämpliga teleskopen för att detektera vatten och hydroxyl på ytan av asteroider, den skulle aldrig kunna ersätta en vetenskaplig sond som undersöker dess mål på plats. Det är därför som att skicka en dedikerad rymdfarkost utrustad med en uppsättning specialiserade instrument skulle göra det möjligt för forskarna att bättre karakterisera hydrering på ytan av Psyche och lösa mysteriet om vattnets ursprung.

Ett sådant dedikerat uppdrag till Psyche är i sitt tidiga utvecklingsstadium då NASA meddelade den 4 januari att de kommer att skicka en sond till denna asteroid under byråns Discovery Program. Rymdfarkosten Psyche är planerad att skjutas upp 2023 och förväntas anlända till sin destination 2030. Uppdraget skulle tillbringa 20 månader i omloppsbana runt asteroiden, kartlägga den och studera dess egenskaper.

Medan rymdfarkostens primära mål kommer att vara att avgöra om Psyche verkligen är en protoplanetär kärna, hur gammal den är och hur dess yta är, den kan användas för att bekräfta fynden som presenterats av Takirs team och avslöja mekanismen bakom hydratiseringen av denna mindre planet.

För att kunna utföra sina vetenskapliga studier, ett fåtal instrument ombord har föreslagits. Den skulle kunna utrustas med en multispektral avbildare som kan ta högupplösta bilder med hjälp av filter för att skilja mellan asteroidens metalliska och silikatbeståndsdelar. Ett annat verktyg skulle vara en gammastrålnings- och neutronspektrometer för att detektera, mäta och kartlägga Psyches elementarsammansättning. Dessutom, sonden skulle också kunna förses med en magnetometer utformad för att detektera och mäta asteroidens remanenta magnetfält.

Under tiden, tills den nyligen tillkännagivna rymdfarkosten når Psyche, Takirs forskargrupp kommer att fokusera på att studera vattenrika asteroider med hjälp av markbaserade instrument och deras egna observationstekniker.

"Vi kommer att fortsätta studera Psyche, och andra vattenrika asteroider, för att ge oss ytterligare insikt i solsystemets bildning och utveckling. Även om det är mycket utmanande att upptäcka vatten med markbaserade teleskop, vi utvecklade några observationsverktyg och datareduktionstekniker som gör att vi kan karakterisera formen på 3-mikrons absorptionshydreringsband i asteroider, " avslutade Takir.