Теперь, когда космический корабль Dawn направляется к планете-карлику / астероиду Церера, миссия внезапно стала еще более интригующей. Космическая обсерватория Гершеля обнаружила водяные пары вокруг Цереры, и эти пары могут исходить от водяных перьев - очень похожих на те, что находятся на лунном Энцеладе Сатурна, - или от криовулканизма от гейзеров или ледяного вулкана.
«Это первый раз, когда водяной пар был однозначно обнаружен на Церере или любом другом объекте в поясе астероидов и является доказательством того, что Церера имеет ледяную поверхность и атмосферу», - сказал Майкл Кюпперс из ESA в Испании, ведущий автор статьи в журнал Природа.
Можно предположить, что у Цереры есть некоторый кризис идентичности, и это новое открытие может еще больше осложнить ситуацию Когда он был обнаружен в 1801 году, астрономы подумали, что это планета, вращающаяся между Марсом и Юпитером. Позже были обнаружены другие тела с похожими орбитами, что ознаменовало открытие главного пояса астероидов нашей Солнечной системы.
Церера претендует на звание самого большого астероида в нашей Солнечной системе, но в 2006 году Международный астрономический союз реклассифицировал Цереру как карликовую планету из-за ее большого размера.
Но может ли Церера также иметь кометоподобные атрибуты? Ученые Гершеля говорят, что самым простым объяснением образования водяного пара является сублимация, когда лед нагревается и превращается непосредственно в газ, таща с собой пыль на поверхности и обнажая свежий лед под ним для поддержания процесса. Вот как работают кометы.
Диаметр Цереры составляет примерно 950 километров (590 миль). Лучшее предположение о композиции Ceres состоит в том, что она многослойная, возможно, со скалистым ядром и ледяной внешней мантией. Лед был теоретизирован на существование на Церере, но до сих пор не был окончательно обнаружен.
Гершель использовал свое дальнее инфракрасное зрение на приборе HIFI, чтобы увидеть четкую спектральную характеристику водяного пара. Но, что интересно, Гершель не видел водяного пара каждый раз, когда выглядел. В течение 9-часового периода вращения карликовой планеты были изменения в сигнале воды. Телескоп подсматривал пары воды четыре раза, в одном случае не было подписи. Астрономы пришли к выводу, что почти весь водяной пар, как было видно, идет только из двух точек на поверхности.
Хотя Гершель не смог сделать разрешенное изображение Цереры, команда смогла определить распределение источников воды на поверхности.
«По нашим оценкам, в секунду производится около 6 кг водяного пара, для чего требуется лишь крошечная доля Цереры, покрытая водяным льдом, что хорошо связано с двумя наблюдаемыми нами локализованными поверхностными элементами», - говорит Лоуренс О'Рурк. Главный исследователь программы наблюдения астероидов и комет Гершеля под названием MACH-11 и второй автор статьи.
Две излучающие области примерно на 5% темнее, чем в среднем по Церере. Так как более темные регионы способны поглощать больше солнечного света, они, вероятно, являются наиболее теплыми регионами, что приводит к более эффективной сублимации небольших резервуаров водяного льда, заявили специалисты.
Они добавили, что это новое открытие может иметь значительные последствия для нашего понимания эволюции Солнечной системы.
«Открытие Herschel газовых паров от Ceres дает нам новую информацию о том, как вода распределяется в Солнечной системе», - сказал Йоран Пилбратт, научный сотрудник ESA по проекту Herschel. «Поскольку Церера составляет около одной пятой общей массы пояса астероидов, этот вывод важен не только для изучения малых тел Солнечной системы в целом, но и для получения дополнительной информации о происхождении воды на Земле».
Рассвет должен прибыть в Цереру весной 2015 года, проведя более года на орбите большого астероида Веста. Рассвет даст нам самый пристальный взгляд на поверхность Цереры и даст более глубокое понимание этого последнего открытия.
«У нас есть космический корабль на пути к Церере, поэтому нам не нужно долго ждать, чтобы получить больше информации об этом интригующем результате, прямо из самого источника», - сказала Кэрол Рэймонд, заместитель главного следователя Dawn. «Рассвет будет отображать геологию и химию поверхности в высоком разрешении, раскрывая процессы, которые управляют газоотдачей».
Источники: ЕКА, НАСА, Природа