Asteroid Psyche senilai $100,000 kuadriliun mungkin merupakan produk gunung berapi logam, petunjuk penelitian
Asteroidnya Jiwa mungkin pernah memiliki ventilasi yang mengeluarkan logam cair – tetapi hanya jika secara kimiawi mirip dengan meteorit langka yang kaya logam, sebuah studi baru menunjukkan. Studi tersebut, yang dipublikasikan secara online pada 31 Juli di Jurnal Penelitian Geofisika: Planetbisa menjelaskan mengapa batuan luar angkasa memiliki jubah logam yang tidak biasa.
Asteroid berbentuk kentang Psyche, anggota sabuk asteroid utama antara Mars dan Jupiter, memiliki keunikan karena sangat berkilau. Pengukuran radar menunjukkan bahwa, rata-rata, permukaannya memantulkan hampir sepertiga sinar matahari yang menyinarinya, menjadikannya setidaknya dua kali lebih reflektif dibandingkan kebanyakan asteroid.
Namun, kilau ini mungkin hanya sebatas kulit saja. Pada tahun 2020, perhitungan yang melibatkan perkiraan terbaru massa dan volume Psyche menunjukkan bahwa kepadatan asteroid adalah antara 231 lbs per kaki kubik (3.700 kilogram per meter kubik) dan 256 lbs/kaki kubik (4.100 kg/meter kubik). Meskipun lebih padat dari kebanyakan asteroid, kepadatannya hanya sekitar setengah dari kepadatan yang diperkirakan jika Psyche seluruhnya terbuat dari besi dan nikel. Hal ini, bersama dengan data emisi panas permukaan, menunjukkan bahwa meskipun sebagian besar Psyche sebagian besar bukan logam, asteroid tersebut mungkin memiliki lapisan yang kaya akan logam.
Para ilmuwan masih belum yakin bagaimana Psyche memperoleh mantel ini. Meskipun banyak fenomena yang mungkin menjadi penyebabnya, namun yang paling disukai saat ini adalah fenomena tersebut ferrovulkanisme. “Ferrovulkanisme sama seperti vulkanisme normal, hanya saja ‘lava’-nya adalah logam cair, bukan batuan cair,” kata Courville, yang tidak terlibat dalam studi baru ini.
Pertama kali diusulkan pada tahun 2019, idenya adalah bahwa selama masa pertumbuhan Psyche, inti logamnya mengeras dari luar ke dalam, dengan inti dalam yang cair menjadi semakin kaya akan unsur-unsur yang lebih ringan. Perbedaan kepadatan antara bagian luar inti yang padat dan bagian dalam yang cair akan menciptakan tekanan yang cukup untuk menembus mantel di atasnya dan permukaan asteroid, sehingga menciptakan ventilasi yang memuntahkan logam cair.
Namun ferrovolkanisme hanya dapat bekerja dengan komposisi kimia tertentu, karena sangat bergantung pada seberapa besar tekanan yang terbentuk di inti bagian dalam. Data dari meteorit – batuan luar angkasa yang jatuh ke permukaan bumi – membantu membatasi kisaran kombinasi kimia ini.
Untuk menentukan bahan kimia yang dapat menyebabkan lubang semburan besi di Psyche, penulis studi baru — Jaap Jorritsmaseorang Ph.D. mahasiswa di Universitas Teknologi Delft dan Menangkan van Westrenen, seorang profesor ilmu bumi di Universitas Vrije di Amsterdam — menciptakan model komputer asteroid.
Mereka menganggap asteroid tersebut memiliki susunan kimia yang mirip dengan salah satunya tiga jenis meteorit: EH-kondrit (meteorit berbatu langka yang kekurangan zat besi), H-kondrit (meteorit berbatu biasa dengan jumlah besi sedang) dan mesosiderit (meteorit langka dan kaya zat besi). Para peneliti kemudian menjalankan simulasi untuk mencari tahu komposisi kimia mana yang paling menguntungkan terjadinya ferrovulkanisme.
Para peneliti menemukan bahwa sebagian besar Psyche pasti kaya akan logam seperti besi, karena kandungan besi yang rendah akan menghasilkan inti yang sangat kecil di mana tekanan internal yang dihasilkan tidak cukup untuk mendorong keluar magma. Ini berarti bahwa Psyche kemungkinan besar memiliki ferrovulkanisme jika mengandung mesosiderit dalam jumlah besar. H-kondrit juga dapat menyebabkan logam cair dimuntahkan, tetapi hanya jika kepadatannya relatif tinggi. Sebaliknya, kondrit EH hanya menghasilkan inti kecil yang tidak memiliki bagian luar yang kaya akan zat besi, sehingga tidak mungkin menjadi bagian dari Psyche.
Para peneliti berharap Misi Psyche NASA yang sedang berlangsung akan memberikan bukti yang mendukung temuan mereka. Dijadwalkan tiba di Psyche pada Juli 2029, pesawat ruang angkasa tersebut akan menghabiskan waktu dua tahun untuk memotret asteroid dan mengumpulkan data spektroskopi. Courville mengatakan bahwa foto-foto ini akan mengungkap apakah permukaan logam berada dalam singkapan atau aliran besar, yang mengindikasikan bahwa ferrovulkanisme telah terjadi di masa lalu batuan luar angkasa tersebut.
