Asteroit 16 Psyche

Özellikleri Nelerdir?

• Tür: M-Tipi Asteroit

• Çap: Yaklaşık 140 mil (226 kilometre)

• Yörünge Periyodu: Yaklaşık beş Dünya yılı

• Gün Uzunluğu: 4.196 saat

• Kütle: Ay'ın %1'inden azı

 

Psyche Hakkında

Mars ve Jüpiter arasındaki asteroit kuşağında yer alan bu asteroit aynı zamanda asteroit kuşağındaki en büyük on asteroitten biridir. M sınıfı asteroitler, Mars ve Jüpiter'in yörüngeleri arasında yer alan ana asteroit kuşağında nispeten nadir görülen bir asteroit türüdür. Uzun yıllar boyunca, gezegen bilimciler, güneş sisteminin ilk günlerinde parçalanan ve geride sadece açıkta kalan bir metal çekirdek bırakan küçük protoplanetlerin kalıntıları olduklarını düşündüler. Ne yazık ki, bir asteroidin çoğunlukla metalik olup olmadığını belirlemek geleneksel optik teleskoplarla çok zordur. Geçtiğimiz on yıl boyunca, bu nesneleri araştırmak için Arecibo Planet Radar'ı kullanıldı, çünkü yalnızca bir radar teleskopu metalik bir bileşimin açık bir göstergesini verebilir. Bu çalışmaya kadar bilim insanları, Psyche'nin boyutu ve şekli hakkında yalnızca en temel bilgilere sahipti. 2005 yılında, Psyche'nin baskın olarak metalik olduğunu doğrulayan veriler elde edildi. 2015 yılının sonlarında da Arecibo Gezegen Radarı ile Psyche'nin 18 yeni gecikmeli Doppler radar görüntüsünü elde edildi. Önceki radar gözlemlerinde, iki uyarlanabilir optik teleskoptan, optik ışık eğrilerinden ve üç yıldız örtülmesinden elde edilen yeni optik gözlemlerle birleştirildiğinde, yaklaşık 15 km çözünürlüğe sahip bir 3D Psyche şekil modeli oluşturuldu. Arecibo tesisi olmasaydı bu çalışma imkansız olurdu. Çünkü ana kuşak asteroitlerini görüntüleyebilen dünyadaki tek radar teleskopunu içerir.

Asteroit 16 Psyche'nin radardan türetilen modeli. 279 x 232 x 189 km boyutlarında kabaca elipsoidaldir. Renkler, topografyadaki yüzey ortalamasından sapmayı temsil eder. Tüm yüzeyleri gösterilmiştir. Her görüntünün sol üst köşesindeki sayılar, sırasıyla görüntü merkezinin boylam ve enlemleridir. Sağ alttaki şekilde gösterildiği gibi, güney yarımkürede iki krater benzeri çöküntü görülmektedir.

 

Ayrıca Psyche Güneş’in yörüngesinde dönmektedir. Güneş'in yörüngesinde bir turunu tamamlaması yaklaşık beş Dünya yılını alıyor, ancak kendi ekseni etrafında bir kez dönmesi dört saatten biraz fazla sürüyor. Çapının 226 km olduğunu söylemiştim. Bunu gözünüzde canlandırabilmeniz için İstanbul-Pendik ile Bolu arasındaki mesafe kadar diyebilirim. Diğer asteroitlere göre daha göz önünde olmasının ve daha çok araştırılabilmesi için bir misyon oluşturulmasının sebebi ise, keşfedilen diğer asteroitlerin yapısının genellikle kaya ve buz ağırlıklı olup Psyche’nin Dünya’nın çekirdeğiyle benzerlik göstermesinden kaynaklanıyor. Yani yapısı hem metalik ve hem de aynı zamanda demir ve nikel barındırıyor. Diğer bir nedeni de bilim insanlarının asteroit kuşağının dış bölgelerinde bu bulunan patates şeklindeki asteroidi oluşturduğuna inandıkları tüm nikel ve demirin değerinin 10.000 kentilyon doları buluyor olmasıdır.

Bilim insanları, Dünya dahil olmak üzere diğer kayalık ve karasal gezegenlerin derinliklerinde metalik çekirdeklerin varlığını ortaya koyuyorlar, ancak bunlar gezegenlerin kayalık mantolarının ve kabuklarının ulaşılamaz bir şekilde çok altında uzanıyor. Bizim Psyche’nin bir diğer ilginç özelliğiyse milyarlarca yıl önce bir dizi şiddetli çarpışma nedeniyle kayalık dış katmanlarını kaybeden bir gezegenin açıkta kalan bir çekirdeği olup olmayacağına dair yapılan araştırmalardır. Çünkü bazı bilim insanları metalik asteroidin Mars büyüklüğünde bir gezegenin erimiş çekirdeği olabileceğine inanıyor. Bazılarıysa Güneş Sistemimizin oluşumu sırasında meydana gelen bir dizi büyük çarpışma tarafından yok edilen bir protogezegenin kalıntıları olabileceğini söylüyor. (protoplanet, Güneş'in veya herhangi bir yıldızın yörüngesinde dönen ve bir gezegene dönüştüğüne inanılan büyük bir madde kütlesidir.) Eğer böyle bir şeyin doğruluğu kanıtlanırsa Dünya'nın çekirdeğini doğrudan göremediğimiz veya ölçemediğimiz için Psyche, Dünya dahil karasal gezegenlerin çekirdeğine benzersiz bir ışık tutacak.

 

İki Hubble gözlemi sırasında Psyche'nin oryantasyonu.

 

İsmi Nasıl Verildi?

Psyche, 17 Mart 1852'de İtalyan astronom Annibale de Gasparis tarafından keşfedildi. Asteroite, ölümlü olarak doğan ve Aşk tanrısı Eros (Roma Cupid) ile evlenen ruhun Yunan tanrıçası Psyche'nin adını verdi.

 

Psyche Misyonu

Psyche Misyonu Arizona Eyalet Üniversitesi ve Maxar Space Solutions tarafından yönetiliyor. Aynı zamanda görev yönetimi, operasyonlar ve navigasyon sorumluluğu ile NASA'nın Jet Propulsion Laboratuvarı ilgilenecek. 2022 Ağustos'unda fırlatılması hedeflenen Psyche uzay aracı, 2023'te bir Mars yerçekimi yardımının ardından, 2026'nın başlarında asteroide ulaşacak. Yörüngede 21 aydan fazla bir süre boyunca kalacak olan uzay aracı Psyche, asteroidin manyetik alanını tespit etmek ve ölçmek için tasarlanmış bir manyetometre içerecektir. Asteroidin bileşimini belirlemek için yüksek çözünürlüklü görüntüler sağlamak için gemide spektral bir görüntüleyici bulunacaktır. Araç ayrıca asteroidin temel bileşimini tespit etmek, ölçmek ve haritalamak için bir gama ışını ve nötron spektrometresi ve derin uzay optik iletişimi (DSOC) için tasarlanmış yeni bir lazer teknolojisi içerecek. Derin uzay optik iletişimi ise, derin uzayda ve Dünya'daki bir sonda arasında iletişim kurmak için (radyo dalgaları yerine) fotonlardaki verileri kodlayan sofistike yeni bir lazer iletişim teknolojisidir. Radyo yerine ışık kullanmak, uzay aracının belirli bir süre içinde daha fazla veri iletmesini sağlayacak. DSOC ekibi ise Jet Propulsion Laboratuvarı'nda görev yapıyor. Bu merak uyandıran asteroit NASA’nın en gözde hedefi. Çünkü Psyche görevi, kaya ve buzdan ziyade metal dünyasını araştıran ilk görev olacak. Bu Psyche görevi, Güneş Sistemimizin kayalık gezegenlerinin nasıl oluştuğu hakkında bize çok şey öğretmeyi vaat ediyor. Manyetik özelliklerini anlamak, Dünya'nın koruyucu manyetik alanını nasıl tutmayı başardığını da ortaya çıkarabilir. Çünkü Mars’ta bu durum, yüzeyin daha sıcak, daha nemli bir ortamdan bugünkü soğuk, kuru ve yaşanılmaz bir yere dönüşmesine neden olmuştu.

 

Görevin Hedefleri

• Psyche'nin bir çekirdek mi yoksa erimemiş bir malzeme mi olduğunu belirlemek

• Psyche yüzeyinin bölgelerinin göreli yaşlarını belirlemek

• Küçük metal gövdelerin, Dünya'nın yüksek basınçlı çekirdeğinde beklendiği gibi aynı hafif elementleri içerip içermediğini belirlemek

• Psyche'nin Dünya'nın çekirdeğinden daha oksitleyici veya daha indirgeyici koşullar altında oluşup oluşmadığını belirlemek ve son olarak

• Psyche'nin topografyasını karakterize etmektir.

 

Görevin Çizelgesi ve Gelecek Yatırımları

Tabii ki, bu tür görevler gerekli tüm altyapı inşa edilene kadar başlayamaz. Bu yüzden misyon için konsept çalışmaları 2016 yılında başladı. Ön tasarımlar 2017'den 2019'a kadar sürdü. Sırada nihai tasarım ve alt sistem imalatı, montajı ve test aşaması var. 2021'in çok erken bir döneminde uzay aracı montajı ve testinin başlaması bekleniyor. Sonrasında ise Psyche uzay aracının 2022'nin ilk yarısında Florida'daki Cape Canaveral Hava Kuvvetleri Üssü'ndeki fırlatma sahasına gönderilmesi planlanıyor. Görev fırlatmasının 2022 Ağustos'ta gerçekleşmesi bekleniyor. 2023’te Mars üzerinden gösteri uçuşu gerçekleşecek. Eğer her şey planlandığı gibi giderse, Psyche uzay aracı 2026 yılının Ocak ayında asteroidin yörüngesine ulaşacak ve 2027 yılına kadar görev yapacak.

 

 

Misyonu uzun vadede gözden geçirirsek muhtemelen Ay, Mars ve asteroit kuşağı üzerinde veya çevresinde yakıt ikmali noktaları olan yörünge üretim tesislerinin oluşturulmasını gerektirecektir. Minerallerin Dünya'ya getirilmeden önce işlenebilmesi için kuşakta veya yörüngede temeller inşa etmek de akıllıca olacaktır. Bunun ne kadar süreceğine gelince Profesör John Zarnecki'nin (Kraliyet Astronomi Topluluğu Başkanı) 2018 yılında International Business Times ile yaptığı röportajda açıkladığı gibi , asteroit madenciliği çeyrek yüzyıl içinde gerçekleşebilir:Elbette, çok fazla zaman ve kaynak gerektiren bir meydan okuma. Ancak, halihazırda kurulmuş olan pazarın bir dilimini paylaştırmak isteyen ulusların ve özel çıkarların sıkıntısı yok. Allied Market Research tarafından yapılan tahminlere göre , küresel asteroid madenciliği pazarı 2025 yılına kadar 3,8 milyar doları bulacak. Bunun ötesinde, asteroit madenciliğinin bir sonraki endüstriyel “patlamanın” odak noktası olması bekleniyor. Ana asteroid kuşağında başlamaz ama orada da bitmez. Tümüyle, bu gelişen pazar sonunda iç Güneş Sistemi'nden Kuiper Kuşağı'na ulaşarak metallerden ve uçuculardan helyum-3'e ve nadir Dünya elementlerine kadar her şeyi toplayabilir.

 

Bilim İnsanlarının Yaptığı Açıklamalar

• Amerika Birleşik Devletleri ve İsveç Southwest Araştırma Enstitüsü'nden gezegen bilimci Dr. Tracy Becker, “Çoğunlukla metal olan göktaşları gördük, ancak Psyche, tamamen demir ve nikelden yapılmış bir asteroit olabileceği için benzersiz olabilir” dedi.

Dr. Becker ve meslektaşları, asteroidin her iki tarafını da tam olarak görmek ve yüzeyi UV dalga boylarında gözlemlemekten fazlası için dönüşünde iki belirli noktada Psyche'yi gözlemledi.

• Becker, "Herhangi bir asteroit üzerinde ilk kez demir oksit ultraviyole absorbsiyon bantları olduğunu düşünüyoruz. Bu, güneş rüzgarının yüzeye çarpmasının bir sonucu olabilecek asteroitte oksidasyon meydana geldiğinin bir göstergesidir" dedi.

Araştırmacılar ayrıca asteroidin yüzeyinin çoğunlukla demir olabileceğini gözlemlediler, ancak az miktarda demirin varlığı bile UV gözlemlerine hükmedebilir. Bununla birlikte, Psyche'yi gözlemlerken, asteroit daha derin UV dalga boylarında giderek daha fazla yansıtıcı görünür.

• Dr. Becker, "Bu daha fazla çalışmamız gereken bir şey, uzayda çok uzun süre maruz kaldığının bir göstergesi olabilir. Bu tür UV parlaklığı genellikle uzaydaki hava koşullarına atfedilir” dedi.

• Arizona Eyalet Üniversitesi Dünya ve Uzay Araştırmaları Okulu Direktörü ve Baş Araştırmacı Linda Elkins-Tanton, The Times'a verdiği röportajda şunları söyledi: "Bu yeni görev aşamasına geçişle birlikte, devasa bir gizemli metalik asteroit olan Psyche'nin sırlarını ortaya çıkarmaya büyük bir adım daha yaklaştık ve bu bizim için yeni bir dünya anlamına geliyor. Psyche'nin bir manyetik alanı varsa o zaman kayalık dış yüzeyinden sıyrılan küçük bir gezegenin erimiş çekirdeğidir. Orijinal gövdesi Vesta kadar küçük veya Mars kadar büyük olabilirdi” dedi. (Küçük bir gezegen olan Vesta, cüce gezegen Ceres'ten sonra asteroit kuşağındaki en büyük ikinci nesnedir. Ortalama 326 mil (525 km) çapa sahiptir.)

 

 

Güneş sistemindeki 16 Psyche’nin pozisyonunun şeması

 

16 Psyche'de su keşfedildi

 

Arizona Eyalet Üniversitesi Dünya ve Uzay Araştırmaları Okulu'ndan bilim adamları, 16 Psyche'nin yüzeyinde su olduğuna dair olası kanıtlar keşfettiklerini söylüyorlar. Bolidin önceki gözlemleri, yüzeyde su olduğuna dair hiçbir kanıt göstermedi. Bununla birlikte, The Astronomical Journal'da yayınlanan bir makalede yazı yazan, Profesör Vishnu Reddy şunları söyledi;

• “NASA Kızılötesi Teleskop Tesisinden yapılan yeni gözlemlerin, asteroit yüzeyinde hidroksil veya su dahil olmak üzere uçucu maddeler için kanıt gösteriyor. Hidroksil, bir oksijen atomuna bağlı bir hidrojen atomundan oluşan serbest bir radikaldir. 'Atmosferin deterjanı' olarak bilinir. Dünya atmosferinde son derece reaktiftir ve çeşitli kimyasal bileşiklerin giderilmesine yardımcı olur.”

• “Psyche gibi metalik bir asteroidin su veya hidroksil ile kaplanmasını beklemiyorduk. Psyche gibi metal açısından zengin asteroitlerin, su veya hidroksil olmadan kuru koşullar altında oluştuğu düşünülüyor, bu yüzden ilk başta gözlemlerimiz bizi şaşırttı.”

Asteroitler, Güneş Sistemi'nin oluşturulduğu zamandan geriye kalan parçalardır. Bugün Jüpiter ile Mars arasında Güneş'in yörüngesinde dönüyorlar. Esas olarak iki kategoriye ayrılırlar;

1. Karbon ve uçucu maddelerce zengin olanlar.

2. Silikat bakımından zengin olanlar.

Ve Prof. Reddy ekliyor;

• “Psyche'de gördüğümüz suyun, uzak geçmişte Psyche'yi etkileyen karbonlu asteroitler tarafından yüzeyine getirilmiş olabileceğini düşünüyoruz. Bu bileşiklere sahip olmaması gereken bir asteroid üzerinde karbon ve su keşfimiz, yaşamın bu yapı taşlarının güneş sistemi tarihimizin erken dönemlerinde Dünyamıza teslim edilmiş olabileceği fikrini desteklemektedir.”

Ayrıca bilim insanları hidroksilin, Psyche'nin silikat mineralleri ile etkileşime giren güneş rüzgarının ürünü olabileceğini söylüyor.

Bir sanatçının Psyche gibi metalik bir asteroit çizimi.

Psyche misyonu tamamlandıktan sonra ne olur bilemiyorum ama umuyorum ki bize yeni bir Dünya’nın kapısını aralar. Diğer asteroit incelemelerinde görüşmek üzere...