Perché Cerere è speciale?
Un pianeta nano o un enorme asteroide?
Il pianeta nano Cerere è il più
Questa vista ortografica mostra il pianeta nano Cerere visto dalla navicella spaziale Dawn della NASA.
NASA / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA
Chiamato asteroide per anniCerere è molto più grande e così diverso dai suoi vicini rocciosi che gli scienziati lo hanno classificato come un pianeta nano nel 2006. Sebbene Cerere rappresenti il 25% della massa totale della fascia degli asteroidi, il piccolo Plutone è ancora 14 volte più grande e più massiccio.
Le più brevi ore di luce dell'intero sistema solare e nessuna stagione
Cerere ha bisogno di 1682 giorni terrestri, o 4,6 giorni terrestrianni per completare una rivoluzione intorno al sole. Poiché Cerere ruota attorno al Sole, fa una rivoluzione ogni 9 ore, rendendola una delle ore diurne più brevi del sistema solare.
L'asse di rotazione di Cerere è inclinato di soli 4 gradiin relazione al piano della sua orbita attorno al sole. Ciò significa che ruota quasi perfettamente in verticale e non è influenzato dalle stagioni come altri pianeti più inclinati.
Un pianeta germe che è stato ostacolato da un vicino
Cerere si è formato insieme al restoSistema solare circa 4,5 miliardi di anni fa, quando la gravità ha risucchiato gas e polvere vorticosi, trasformandosi in un piccolo pianeta nano. Gli scienziati descrivono Cerere come un "pianeta embrionale" - ha iniziato a formarsi, ma questo processo non ha avuto il tempo di finire. La forte gravità del vicino Giove gli ha impedito di diventare un pianeta completamente formato. Circa 4 miliardi di anni fa, Cerere si stabilì nella sua posizione attuale tra i resti di formazioni planetarie nella fascia degli asteroidi tra Marte e Giove.
Esiste il potenziale per la vita su Cerere?
Cerere assomiglia più a pianeti terrestri(Mercurio, Venere, Terra e Marte) rispetto ai loro vicini asteroidi, ma è molto meno denso. Una delle somiglianze è la struttura a strati, ma gli strati di Cerere non sono così chiaramente definiti. Cerere ha probabilmente un nucleo solido e un mantello di ghiaccio d'acqua. In effetti, Cerere può essere al 25% di acqua. Se è così, c'è più acqua su Cerere che sulla Terra. La corteccia di Cerere è pietrosa e polverosa, con grandi depositi di sale. I sali di Cerere non sono come il sale da cucina (cloruro di sodio), ma sono composti da altri minerali come il solfato di magnesio.
In questa vista prospettica simulatamostra il cratere Occator, che misura 57 miglia (92 chilometri) di diametro e 2,5 miglia (4 chilometri) di profondità, che contiene la regione più luminosa di Cerere.
NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA
Cerere è ricoperto da innumerevoli piccoligiovani crateri, ma nessuno di loro supera i 280 chilometri di diametro. Ciò è sorprendente dato che il pianeta nano deve essere stato colpito da numerosi grandi asteroidi durante i suoi 4,5 miliardi di anni di vita.
La mancanza di crateri può essere dovuta a stratighiaccio appena sotto la superficie. Le caratteristiche della superficie possono appiattirsi nel tempo se il ghiaccio o altro materiale a bassa densità, come il sale, si trova appena sotto la superficie. È anche possibile che l'attività idrotermale come i vulcani di ghiaccio abbia cancellato alcuni dei grandi crateri in passato.
Alcuni dei crateri di Cerere hanno aree chesono sempre nell'ombra. È possibile che senza luce solare diretta, l'acqua ghiacciata possa rimanere a lungo in queste "trappole fredde".
Cerere ha un'atmosfera molto sottile, e c'èprova che contiene vapore acqueo. Il vapore può essere prodotto da vulcani di ghiaccio o dalla sublimazione del ghiaccio vicino alla superficie (transizione da solido a gas).
Cerere è uno dei pochi posti nella nostra soleggiataun sistema in cui gli scienziati sono interessati a cercare possibili segni di vita. Cerere ha qualcosa che molti altri pianeti non hanno: l'acqua. Qui sulla Terra l'acqua è essenziale per la vita, quindi è del tutto possibile che con questo ingrediente e alcune altre condizioni, la vita possa esistere lì. Gli esseri viventi su Cerere, se esistono, sono probabilmente microbi molto piccoli, simili ai batteri. E mentre Cerere potrebbe non avere esseri viventi oggi, potrebbero esserci segni che abbia avuto vita in passato.
Cosa hanno scoperto gli scienziati?
La sonda spaziale della NASA "Dawn" ha dato agli scienziatiinsolita vista ravvicinata del pianeta nano Cerere. Quando la missione è stata completata nell'ottobre 2018, l'orbiter era sceso a meno di 35 chilometri sopra la superficie, rivelando chiari dettagli delle misteriose regioni luminose per le quali Cerere è diventato noto.
Gli scienziati hanno scoperto che le aree luminose rappresentanosono depositi, costituiti principalmente da carbonato di sodio - un composto di sodio, carbonio e ossigeno. Molto probabilmente, sono nati da un liquido che è filtrato in superficie ed è evaporato, lasciando dietro di sé una crosta di sale altamente riflettente. Ma non hanno ancora determinato da dove provenisse questo liquido.
Dopo aver analizzato i dati raccolti verso la finemissione, gli scienziati della missione Dawn hanno concluso che il liquido proveniva da un profondo serbatoio di "salamoia" o acqua arricchita di sale. Studiando la gravità di Cerere, gli scienziati hanno imparato di più sulla struttura interna del pianeta nano e sono stati in grado di determinare che il serbatoio della salamoia è profondo circa 40 chilometri. La sua larghezza è di centinaia di chilometri.
Ceres non beneficia del riscaldamento interno,causato dall'interazione gravitazionale con un pianeta importante, come nel caso di alcune lune ghiacciate nel sistema solare esterno. Ma una nuova ricerca, che si concentra sul cratere occatoriale di 92 chilometri di Cerere, sede delle regioni luminose più estese, conferma che Cerere è un mondo ricco di acqua come questi altri corpi di ghiaccio.
Questa immagine del mosaico utilizza un falsocolore per evidenziare la salamoia appena esposta o i liquidi salati che sono usciti da un profondo serbatoio sotto la crosta di Cerere. Appaiono rossastre in questa immagine dell'area del cratere Occator.
Crediti: NASA / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA
I risultati, che mostrano anche l'entità dell'attività geologica nell'Occator Crater, sono stati pubblicati il 10 agosto sulle riviste Nature Astronomy, Nature Geoscience e Nature Communications.
Dawn ha realizzato molto più di noisperava quando si imbarcò nella sua insolita spedizione extraterrestre. Queste nuove entusiasmanti scoperte al termine di una missione lunga e produttiva sono un meraviglioso tributo a questo straordinario esploratore interplanetario.
Il direttore della missione Mark Rayman del Jet Propulsion Laboratory della NASA nel sud della California.
Questo mosaico del cratere Occator su Cerere è costituito daimmagini catturate dalla missione Dawn della NASA durante la sua seconda missione estesa nel 2018. I pozzi luminosi e le colline (in primo piano) sono stati formati dal fluido salato rilasciato quando il pavimento ricco d'acqua di Occator si è congelato dopo l'impatto del cratere. circa 20 milioni di anni fa.
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Osservazioni degli astronomi prima dell'"alba"
Molto prima che arrivasse la missione Breaking DawnCerere nel 2015, gli scienziati hanno notato aree luminose diffuse nei telescopi, ma la loro natura era sconosciuta. Dalla sua orbita ravvicinata, Dawn ha scattato immagini di due regioni separate e altamente riflettenti nel cratere Occator, che in seguito furono chiamate Cerealia Facula e Vinalia Faculae (Faculae significa aree chiare).
Gli scienziati sapevano che i micrometeoriti spesso attaccanosuperficie di Cerere, provocando urti e detriti. Nel tempo, questa operazione dovrebbe scurire queste aree luminose. Pertanto, la loro luminosità indica che probabilmente sono giovani. Cercare di capire l'origine delle aree e come il materiale potesse essere così nuovo è stato l'obiettivo principale dell'ultima missione Dawn Expanded dal 2017 al 2018.
Lo studio non solo lo ha confermato brillantei siti sono giovani: alcuni hanno meno di 2 milioni di anni. Inoltre, grazie alla missione, gli scienziati hanno scoperto che l'attività geologica che porta alla comparsa di questi depositi potrebbe continuare.
Sulla superficie di Cerere, sali che trasportano l'acqua velocementedisidratarsi per centinaia di anni. Ma le misurazioni della missione Dawn mostrano che contengono ancora acqua, quindi i fluidi devono aver raggiunto la superficie abbastanza di recente. Ciò indica sia la presenza di liquido sotto la regione del cratere Occator sia il trasferimento in corso di materiale dalle viscere profonde alla superficie.
Gli scienziati hanno scoperto due percorsi principali attraverso i quali i fluidi possono raggiungere le superfici.
Per un grosso deposito a CerealiaFacula, la maggior parte dei sali proveniva dalla fanghiglia appena sotto la superficie, che fu sciolta dal calore dell'impatto che creò il cratere circa 20 milioni di anni fa. Gli effetti del calore si attenuarono dopo pochi milioni di anni; tuttavia, l'impatto creò anche grandi crepe che potevano raggiungere il profondo e longevo serbatoio, consentendo alla salamoia di continuare a filtrare in superficie.
Carol Raymond, investigatore principale della missione Dawn
Geologia attiva: recente e insolita
Nel nostro sistema solare, un ghiacciato geologicol'attività si verifica principalmente sulle lune ghiacciate, dove è guidata dalla loro interazione gravitazionale con i loro pianeti. Ma questo non è il caso del movimento delle salamoie sulla superficie di Cerere, il che suggerisce che potrebbero essere attivi anche altri grandi corpi ricchi di ghiaccio che non sono lune.
Alcune prove di movimento di fluidi all'internoIl cratere Occator è esposto da depositi luminosi sulla superficie, ma altri indizi provengono da un gran numero di interessanti tumuli conici che assomigliano ai pingo sulla Terra: piccole montagne di ghiaccio nelle regioni polari formate da acque sotterranee ghiacciate sotto pressione. Tali caratteristiche sono state osservate su Marte, ma la loro scoperta su Cerere segna la prima volta che vengono osservate su un pianeta nano.
Su scala più ampia, gli scienziati sono stati in grado di immaginareDensità della struttura crostale di Cerere in funzione della profondità — una novità assoluta per un corpo planetario ricco di ghiaccio. Utilizzando le misurazioni della gravità, hanno scoperto che la densità della crosta di Cerere aumenta significativamente con la profondità, al di là dei semplici effetti della pressione. I ricercatori hanno concluso che quando il serbatoio di Cerere si congela, il sale e il limo penetrano nella crosta inferiore.
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