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  雷達觀測顯示靈神星是完全純粹由鐵與鎳所構成的。靈神星似乎是一個更大天體裸露的金屬核心。與其他M型小行星不同,靈神星在表面並沒有水或含水礦物存在的跡象,與它是金屬天體的推測相符合。目前發現有少量的輝石現在仍然存在靈神星上。  如果靈神星是一個更大星體的核心殘餘,那麼在相同的軌道上預期會有其他的小行星。不過靈神星並不屬於任何小行星家族。其中一個假設是這次碰撞發生在太陽系史上非常早期的時代,所以其他的殘餘被後來的碰撞磨成碎片,或是軌道被改變。  因為靈神星的體積大到足夠可以計算出它對其他小行星的攝動,所以也可以計算出靈神星的質量。它的密度相對於金屬而言是比較低的(雖然對這類小行星而言是比較普遍的),這顯示出靈神星擁有一個較高的多孔性,達到30–40%,表示它很可能是一個巨大的礫石堆。  靈神星擁有相當規則的表面,它大約是個橢球體。光度變化曲線顯示靈神星極點的黃道座標(ecliptic coordinate)為黃緯(β)-9°, 黃經(λ)35°或是黃緯-2°, 黃經215°,其中大約有10°的誤差。靈神星的軸傾角(axial tilt)為95°。  目前靈神星有兩次明顯的掩星被觀測過,一次在墨西哥觀測到,發生在2002年3月22日,另一次則是在2002年5月16日。靈神星的光度變化也顯示它並不是球狀天體,與雷達的觀測結果及光度變化曲線相符合。
靈神星(16 Psyche)為一顆巨大的小行星,也很有可能是最大的M-型小行星,質量估計佔所有小行星帶天體的0.6%,是由義大利天文學家安尼巴萊·德·加斯帕里斯在1852年3月17日所發現的,這是他發現的第5顆小行星,後來以希臘神話中的普敘刻(靈魂的化身)來命名。天文學家給與最早發現的15顆小行星一個速寫的天文符號。但是天文學家恩克(Johann Franz Encke)在1851年建議之後的小行星只使用編號,於是靈神星成為第一顆適用這個方案的小行星。