Niedawna aktywność hydrotermalna tłumaczy jasne kropki na Ceres

0

Naukowcy z zespołu misji Dawn odkryli zawartość minerałów węglowych na powierzchni Ceres.

Najjaśniejsze obszary na powierzchni Ceres, znajdujące się na dnie tajemniczego Krateru Occator, charakteryzują się największym zawartością minerałów węglowych kiedykolwiek odkrytych poza Ziemią – wskazują wyniki najnowszych badań przeprowadzonych przez naukowców z zespołu misji Dawn. Wyniki badań opublikowane online w periodyku Nature, to jeden z dwóch nowych artykułów opisujących skład chemiczny Ceres.

„To pierwszy raz kiedy udało nam się zaobserwować tego typu materię poza Ziemią w tak dużej ilości,” mówi Maria Cristina De Sanctis, główna autorka i główna badaczka zespołu zajmującego się spektrometrem analizującym Ceres w zakresie widzialnym i podczerwonym. De Sanctis na co dzień pracuje w National Institute of Astrophysics w Rzymie.

Przy wieku 80 milionów lat, krater Occator uważany jest za stosunkowo młody krater. Jego średnica wynosi 92 kilometry, a wzniesienie centralne ma szerokość około 6 kilometrów. Wzniesienie w samym centrum krateru pokryte jest materią bardzo dobrze odbijającą światło i charakteryzuje się koncentrycznymi i radialnymi pęknięciami.

Badania przeprowadzone przez De Sanctis wskazują, że przeważającym materiałem jasnej kropki jest węglan sodu – rodzaj soli występującej na Ziemi w środowisku aktywnym hydrotermalnie. Wydaje się, że ta materia pochodzi z wnętrza Ceres, ponieważ uderzająca w powierzchnię Ceres planetoida nie mogła jej dostarczyć. Wypłynięcie tego typu materii wskazuje, że temperatury we wnętrzu Ceres są wyższe niż wcześniej uważano. Uderzenie planetoidy w powierzchnię Ceres mogło wspomóc wypłynięcie materii z wnętrza na powierzchnię, choć naukowcy uważają, że procesy wewnętrzne też odegrały w tym swoją rolę.

Co ciekawe, wyniki badań wskazują, że woda w stanie ciekłym mogła istnieć pod powierzchnią Ceres stosunkowo niedawno (w skali geologicznej). Sole mogą być pozostałością po oceanie lub lokalnych zbiornikach wody, które wydostały się na powierzchnię i zamarzły miliony lat temu.

„Minerały, które odkryliśmy w centralnej jasnej kropce we wnętrzu krateru Occator, aby powstać wymagają oddziaływania z wodą.” mówi De Sanctis. „Węglany wspierają teorię mówiącą o tym, że we wnętrzu Ceres mieliśmy do czynienia z aktywnością hydrotermalną, która sprawiła, że owa materia wydostała się na powierzchnię, na dnie krateru Occator.”

ceres2

Znajdujący się pokładzie sondy spektrometr mapujący powierzchnię w zakresie widzialnym i podczerwonym bada jak różne długości fali światła słonecznego odbijane są przez powierzchnię Ceres. To pozwala naukowcom na zidentyfikowanie minerałów, które wytwarzają te sygnały. Nowe wyniki oparte są na mapach stworzonych w podczerwieni.

W ubiegłym roku, w innym artykule opublikowanym w Nature, zespół De Sanctis donosił, że powierzchnia Ceres zawiera filokrzemiany lub iły zawierające amoniak. Ze względu na to, że amoniak obficie występuje w zewnętrznej części Układu Słonecznego, wyniki te wskazywały, że być może Ceres mogła powstać w pobliżu orbity Neptuna i z czasem przemieścić się bliżej Słońca. Alternatywnie Ceres mogła równie dobrze powstać blisko miejsca, w którym teraz się znajduje, ale z czasem zebrać sporo materii z zewnętrznej części Układu Słonecznego.

Nowe wyniki także wskazują na obecność soli zawierających amoniak – chlorek amonu i/lub wodorowęglan amonu – w kraterze Occator. Odkrycie węglanów także wzmacnia związek Ceres z lodowymi obiektami zewnętrznego Układu Słonecznego. Amoniak wraz z węglanem sodu i wodorowęglanem sodu odkryte w kraterze Occator, obserwowane były także w gejzerach Enceladusa – lodowego księżyca Saturna. Tego typu materia sprawia, że Ceres staje się ciekawym źródłem badań dla astrobiologów.

„Musimy zbadać czy inne jasne kropki na powierzchni Ceres także charakteryzują się podobnym składem chemicznym,” mówi De Sanctis.

Osobne badania opublikowane w periodyku  Nature w 2015 roku przez naukowców z zespołu kamery zainstalowanej na pokładzie sondy Dawn rozważały teorię, w ramach której  jasne obszary na powierzchni Ceres mogły zawierać sole innego rodzaju – siarczan magnezu. Jednak najnowsze wyniki wskazują, że dużo bardziej prawdopodobną solą jest węglan sodu.

„Niesamowite jak dużo mogliśmy się dowiedzieć o wnętrzu Ceres z danych przesłanych na Ziemię przez sondę Dawn. Oczekujemy kolejnych odkryć tego typu wraz z przedzieraniem się przez tony danych dostarczonych na Ziemię przez sondę,” mówi Carol Raymond, zastępca głównego badacza misji Dawn z Jet Propulsion Laboratory w Pasadenie.

Źródło: NASA/ Puls Kosmosu

Przekaż dalej

Komentarze są wyłączone.