حیرت دانشمندان از سیاره فلزی سبک

به گزارش می متالز، سیارکی فلزی به نام «سایکه» به انگلیسی « Psyche» دانشمندان را به شدت دچار سردرگمی کرده است چرا که با توجه به ترکیبات نیکل و آهن موجود در آن، از چگالی بسیار کمتر از حد طبیعی برخوردار است. در همین راستا محققان در صددند تا با ارائه یک تئوری جدید توضیحی برای آن ارائه دهند.

محققان فکر می کنند سیارک های غنی از فلز هنگام برخورد سیاره های اولیه، تشکیل شده و قسمت اعظم مواد خارجی را جدا کرده و هسته های فلزی داخلی را پشت سر می گذارند . آنها پس از جدا شدن به ترتیب از خارج رو به درون، سرد و جامد می شوند.

در طی این فرایند خنک کننده، ممکن است یک آلیاژ از حباب های هوایی ذوب شده باقیمانده عناصری مانند آهن، نیکل و عناصر سبک تر مانند گوگرد و از طریق ترک های پر از مایع به نام «دایک» به سطح جریان یابد و یک لایه عالی و سنگی را تشکیل داده و سطح سیاره را با آن بپوشاند.

«براندون جانسون»، استادیار زمین و علوم جوی دانشگاه «پوردو» در این باره می گوید: ما به این فرایندها به طور کلی «فروولکانیسم» می گوییم.

محققان معتقدند شهاب سنگ هایی که به آنها «پالازیت» گفته می شود، ترکیبی از مواد هسته و گوشته هستند که احتمالاً در فروولکانیسم با هم مخلوط شده اند.

حباب های فلز مایع با گوگرد مخلوط شده، چگال تر از مواد جامد اطراف خود هستند و باعث ایجاد «فشار بیش از حد» می شوند؛ در نتیجه باعث ایجاد دایک ها و گسترش آنها شده و باعث می شود تا فروولکانیسم به وجود آید.

محققان مشخص کردند که این دایک ها تا چه حد باید پخش و شاخه شاخه شوند تا وقوع آتشفشان امکان پذیر شود.

جانسون در این رابطه می گوید: محاسبات ما نشان می دهد که فوران های فروولیکانی ممکن است برای اجسام کوچک و غنی از فلز،امکان پذیر باشد. به ویژه این که در ذوب های غنی از گوگرد، اجسام آسمانی گوشته های نازک تر از حدود 35 کیلومتر تشکیل داده و یا اجرامی که گوشته آنها به صورت مقطعی توسط دهانه های ضربه بزرگ ریخته شده و نازک می شوند.

مأموریت فضایی آینده ناسا به سایکه، دانشمندان را در آزمایش و راستی آزمایی این نظریه یاری خواهد کرد.

تنها فوران های فروولکانی می تواند چگالی کم سایکه را با وجود رادار و سایر شواهد علمی از ترکیب سطح فلزی موجود در آن توضیح دهد.

سایکه، بزرگ ترین سیارک فلزی شناخته شده در منظومه شمسی، در کمربند سیارکی بین مریخ و مشتری واقع شده و چگالی آن تقریباً نصف یک شهاب سنگ آهنی تخمین زده می شود.

محققان تصور می کنند که این سیارک ممکن است از دو لایه تشکیل شده باشد که در واقع لایه رویی با چگالی کمتری از مواد سنگی اطراف هسته فلزی را دربر گرفته است.

جانسون می گوید: فرآیند فروولکانیسم ممکن است مواد اصلی را به سطح منتقل کرده و باعث ایجاد رادار بودن فلز شود.

این تحقیق همچنان در حال انجام است و در آینده کار مدل سازی پیشرفته تر می تواند مواردی را برای بررسی چگونگی وقوع فروولکانیسم و احتمالاً تحول سایکه به محققان ارائه دهد.

هنوز هیچ فضاپیمایی برای بازدید از یک سیارک فلزی نرفته و محققان تنها مفهوم فروولکانیسم را بر اساس مدل های ریاضی پایه گذاری می کنند.

ناسا قصد دارد تا کاوشگر فضایی خود را در سال 2022 راه اندازی کند. انجام این مأموریت به دانشمندان امکان می دهد تا این تئوری را تأیید کرده و به سؤالات مربوط به نقش سیارک های فلزی در تکامل منظومه شمسی پاسخ دهند.