宇宙のニュースを常にチェックしている人なら、100億ドルの価値がある小惑星について聞いたことがあるかもしれません。小惑星 (16) プシュケは、主に地球の核の構成要素である鉄やニッケルなどの金属元素で構成されていると考えられているため、天文学的な価値がある 10 京ドルの価値があると推定されています。それには大量の金が必要になる可能性もあります。
岩石と氷で構成されるほとんどの小惑星とは異なり、プシュケの金属含有量は信じられないほど稀で貴重です。プシュケから金属の一部でも採掘して地球に持ち帰れば、そこに含まれる資源の膨大な量と価値を考えると、世界経済に革命を起こす可能性があります。
しかし、NASA のジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡 (JWST) は、この小惑星にはもう少し磨きをかける必要があるかもしれないと示唆しています。データによると、小惑星は錆びてきています。
小惑星プシュケの芸術的な描写。画像クレジット:アリゾナ州立大学。 小惑星に関する資源の誇大宣伝にもかかわらず、NASA が 16 Psyche に興味を持っているのは、惑星の核を間近で研究するユニークな機会を提供するからです。プシュケは原始惑星の露出した核であると考えられています。それは、太陽系の初期の時代や惑星形成の構成要素を知る貴重な機会となるかもしれません。基本的に、NASA はプシュケを研究することで、初期の太陽系と地球のような地球型惑星の形成についての洞察を得ることを目指しています。
さらに、私たちは小惑星についても完全には理解していません。
この小惑星の密度は、かつては非常に高いと推定されていたが、下方修正され、以前に想定されていたほど金属が豊富ではない可能性があることが示された。この改訂された密度は、いくつかの非金属スペクトル特徴の検出とともに、潜在的にケイ酸塩が豊富な、より複雑な構造を示唆しています。
JWST からの新しいデータを使用すると、研究者はプシュケをさらに詳しく調べることができます。今回、彼らはその表面にヒドロキシル（OH）と潜在的に水（H2O）を発見しました。これらの分子は小惑星上の金属と相互作用して結合し、錆を形成している可能性があります。
さまざまな分子が特定の波長の光を吸収し、一種のスペクトル「指紋」を作成します。 JWST のような機器を使用してプシュケ (または他の物体) をさまざまな波長で研究することで、研究者はそれらの指紋を検出し、どのような分子が存在する可能性があるかを確認できます。基本的に、特定の波長における特定の特徴の有無とその強度は、小惑星の化学組成とさまざまな分子の豊富さの直接的な証拠となります。
超大型望遠鏡によって撮影された 16 個のプシュケの複数のビュー。 科学者たちは、JWST の近赤外分光器 (NIRSpec) と中赤外装置 (MIRI) を使用して、1.1 から 6.63 マイクロメートルの波長範囲でプシュケを観察しました。これらの観察により、通常は OH と H2O に関連する 3 マイクロメートルの吸収特徴の存在が明らかになりました。つまり、プシュケの表面は純粋な金属ではありません。
しかし問題は、プシュケには水があってはいけないということだ。そこに水があるという事実は、その起源と歴史についてすでにいくつかの興味深い可能性を引き起こしています。
データが増えるとさらに疑問が生じる
仮説の 1 つは、プシュケが雪線を越えて形成されたというものです。この雪線は、水のような揮発性化合物が凝結して固体の氷になるほど寒い初期の太陽系の領域です。これが本当であれば、プシュケは当初は水が豊富な天体だったが、後に小惑星帯の現在の位置まで内側に移動した可能性がある。あるいは、水和は他の水を含む小惑星との衝突によって生じる可能性があります。
しかし、この小惑星に関してはまだ多くの不確実性が残っています。この小惑星についてより深く理解するために、NASA は 2023 年 10 月に小惑星に向けて探査機を打ち上げました。このミッションは、すべてが計画通りに進めば、2029 年半ばにプシュケに到着する予定です。
このミッションでは、プシュケの表面、組成、構造を詳しく調査し、JWST の観測によって生成された仮説を検証する可能性を提供します。この宇宙船には、プシュケの表面を高解像度でマッピングし、鉱物組成を分析し、内部構造を研究できる機器が搭載されます。
小惑星の採掘の可能性については…それはまったく別の問題です。
プレプリント研究は arXiv に掲載されました。 .
