アリゾナ大学の研究者たちは、NASAの探査機が到着する前に、その内部構造を予測するために、金属が豊富な小惑星16プシケの大きなクレーターの形成をシミュレーションした。この研究は、クレーターの形状における多孔性の役割を強調し、岩石質のマントルを持つ層状の金属コア、または均一な金属とケイ酸塩の混合物という2つの可能な組成をテストした。JGR Planetsに掲載された研究結果は、2029年に期待されるミッションデータの解釈に役立つだろう。
火星と木星の間の小惑星帯に位置する小惑星16プシュケは、10番目に巨大な小惑星で、主に金属でできた天体としては最大である。2世紀以上前に発見されたこの天体の起源については、議論が続いている。衝突によって剥ぎ取られた失敗した惑星の核が露出したものか、岩石の殻を失った破片か、あるいは衝突によって形作られた金属に富む原始的な天体である可能性がある。2029年に到着予定のNASAの探査機プシケは、その表面、重力、磁場、組成を測定することによって、これらの疑問を解決することを目指している。このミッションは、リンディ・エルキンス=タントンを主任研究者とするアリゾナ州立大学が主導し、NASAのジェット推進研究所が運用を管理し、ケネディ宇宙センターからディスカバリー計画の下で打ち上げられた。 このミッションはアリゾナ州立大学が主導し、カリフォルニア大学バークレー校のリンディ・エルキンス=タントンが主任研究員を務める。パサデナにあるカリフォルニア工科大学の一部門であるNASAのジェット推進研究所が、ミッションの運営、システムエンジニアリング、テストを管理している。宇宙船プラットフォームは、カリフォルニア州パロアルトのマキサー・テクノロジーズ(現インテュイティブ・マシーンズ)が製作した。プシュケは、アラバマ州ハンツビルにあるNASAのマーシャル宇宙飛行センターが管理するNASAのディスカバリー・プログラムで選ばれた14番目のミッションである。ケネディにあるNASAの打ち上げサービスプログラムが打ち上げを担当した。 アリゾナ大学の月惑星研究所の科学者たちは、プシケの北極付近のクレーターをモデル化し、幅およそ30マイル、深さ3マイルで、秒速3マイルの衝突体によって形成された。このシミュレーションの詳細は、Journal of Geophysical Researchに掲載された:彼らのシミュレーションは、Journal Geophys Research: Planets (2026; 131(3), DOI: 10.1029/2025JE009231)に詳述され、望遠鏡のデータから得られたプシケの形状と、内部の空隙率(衝突エネルギーの吸収、クレーターの深さ、急勾配、破片の散乱に影響する空隙)を組み込んだ。 > 大きな衝突盆地やクレーターは小惑星の奥深くまで掘削し、その内部が何でできているかを知る手がかりとなる。最大のクレーターの1つの形成をシミュレートすることで、探査機が到着したときのプシケの全体的な組成について、検証可能な予測を立てることができた。 - ナミヤ・バイジャル(LPL博士候補生、主執筆者) > 私たちの主な発見の1つは、空隙率(小惑星内部の空の空間の量)が、これらのクレーターがどのように形成されるかに重要な役割を果たすということでした。 - ナミヤ・バイジャル(Namya Baijal)モデルは2つの構造をテストした:金属性のコアと薄い岩石質のマントルを持つ層状のもの、またはいくつかの地球隕石のような均一な混合物。どちらもクレーターに適合しているが、密度の変化や金属片に関する探査機のデータによって、両者を区別することができる。 > 私たちは、約3マイルの大きさのインパクターが、適切な寸法のクレーターを形成することを発見した。クレーターの形成は、プシケの構成に関する両方のシナリオと一致している。 - Namya Baijal 共著者には、小惑星を惑星形成の残骸「ピザ」に例えたErik Asphaugや、ユニークな小惑星をシミュレートするための「分水嶺の瞬間」と呼んだAdeene Dentonのような他の人々がいる。これらの予測により、プシケ・チームは2029年の観測に向けてスタートを切った。