Waarnemingen van Ceres hebben recente variaties in het oppervlak ontdekt, onthullend dat de enige dwergplaneet in het binnenste zonnestelsel een dynamisch lichaam is dat blijft evolueren en veranderen.

NASA's Dawn-missie heeft recentelijk blootgestelde afzettingen gevonden die ons nieuwe informatie geven over de materialen in de korst en hoe ze veranderen, volgens twee artikelen gepubliceerd op 14 maart in wetenschappelijke vooruitgang die de nieuwe bevindingen documenteren.

Waarnemingen verkregen door de zichtbare en infrarood mapping spectrometer (VIR) op het Dawn-ruimtevaartuig vonden eerder waterijs op een tiental locaties op Ceres. De nieuwe studie onthulde de overvloed aan ijs op de noordelijke muur van Juling Crater, een krater met een diameter van 20 kilometer. De nieuwe waarnemingen, uitgevoerd van april tot oktober 2016, tonen een toename van de hoeveelheid ijs op de kraterwand.

"Dit is de eerste directe detectie van verandering op het oppervlak van Ceres, " zei Andrea Raponi van het Instituut voor Astrofysica en Planetaire Wetenschappen in Rome.

Raponi leidde de nieuwe studie, die veranderingen vond in de hoeveelheid ijs die op de dwergplaneet werd blootgesteld. "De combinatie van Ceres die dichter bij de zon komt in zijn baan, samen met seizoenswisselingen, veroorzaakt het vrijkomen van waterdamp uit de ondergrond, die vervolgens condenseert op de koude kraterwand. Dit veroorzaakt een toename van de hoeveelheid blootgesteld ijs. De opwarming kan ook aardverschuivingen veroorzaken op de kraterwanden die verse ijsplekken blootleggen."

Door het combineren van chemische, geologische en geofysische waarnemingen, de Dawn-missie levert een alomvattend beeld van Ceres op. Eerdere gegevens hadden aangetoond dat Ceres een korst heeft van ongeveer 40 kilometer dik en rijk aan water. zouten en, mogelijk, organische stoffen.

In een tweede studie, VIR-waarnemingen onthullen ook nieuwe informatie over de variabiliteit van de korst van Ceres, en suggereren recente oppervlakteveranderingen, in de vorm van nieuw belicht materiaal.

Dawn vond eerder carbonaten, veel voorkomend op het aardoppervlak, die zich in een oceaan heeft gevormd. Natriumcarbonaten, bijvoorbeeld, domineren de heldere gebieden in Occator Crater, en materiaal van vergelijkbare samenstelling is gevonden bij Oxo Crater en Ahuna Mons.

Deze studie, onder leiding van Giacomo Carrozzo van het Instituut voor Astrofysica en Planetaire Wetenschappen, identificeerde 12 locaties die rijk zijn aan natriumcarbonaten en onderzocht in detail verschillende gebieden van enkele vierkante mijlen die laten zien waar water aanwezig is als onderdeel van de carbonaatstructuur. De studie markeert de eerste keer dat gehydrateerd carbonaat is gevonden op het oppervlak van Ceres, of een ander planetair lichaam dan de aarde, geeft ons nieuwe informatie over de chemische evolutie van de dwergplaneet.

Waterijs is niet stabiel op het oppervlak van Ceres gedurende lange tijdsperioden, tenzij het in de schaduw wordt verborgen, zoals in het geval van Juling. evenzo, gehydrateerd carbonaat zou uitdrogen, hoewel over een langere tijdschaal van een paar miljoen jaar.

"Dit houdt in dat de sites die rijk zijn aan gehydrateerde carbonaten zijn blootgesteld als gevolg van recente activiteit op het oppervlak, ' zei Carrozzo.

De grote diversiteit aan materiaal, ijs en carbonaten, blootgesteld via effecten, aardverschuivingen en cryovulkanisme suggereren dat de korst van Ceres niet uniform van samenstelling is. Deze heterogeniteiten werden ofwel geproduceerd tijdens het bevriezen van de oorspronkelijke oceaan van Ceres - die de korst vormde - of later als gevolg van grote inslagen of cryovulkanische inbraken.

"Veranderingen in de overvloed aan waterijs op korte tijdschaal, evenals de aanwezigheid van gehydrateerde natriumcarbonaten, zijn verder bewijs dat Ceres een geologisch en chemisch actief lichaam is, " zei Cristina De Sanctis, VIR-teamleider bij het Institute of Astrophysics and Planetary Science.