A kutatók szerint valaha egy ősi óceán rejtőzött a legnagyobb főövi kisbolygó, a Ceres felszíne alatt. A Dawn űrszonda adatainak újabb elemzései arra utalnak, hogy a felszín alatti óceán még mindig létezhet.
A Ceres az elsőként felfedezett és egyúttal a legnagyobb kisbolygó a főövben, valamint az egyetlen törpebolygó a belső Naprendszerben. A kutatók nem hitték, hogy egy kisbolygó ilyen távol a Naptól geológiailag aktív lehet, de amikor a NASA Dawn űrszondája először az égitesthez érkezett, jelenleg is zajló geológiai aktivitás nyomait fedezte fel.
Az űrszonda adatainak új elemzéséből most hét szakcikk született, amelyek a Nature Astronomy, a Nature Geoscience, és a Nature Communications című lapokban jelentek meg. Ezek megerősítik a korábbi sejtést: a Ceres „haláláról” szóló jelentések erősen eltúlzottak voltak. A 939 kilométer átmérőjű égitest, úgy tűnik, nagyon is él – legalábbis geológiai értelemben.
A Dawn űrszonda először 2015-ben közelítette meg a Cerest, és az általa fotózott rejtélyes, fényes foltok lázba hozták az érdeklődőket. Kiderült, hogy a 92 kilométeres Occator-kráterben található fényes foltokban nagy mennyiségű só van, amely visszaveri a fényt. Vajon hogy maradhattak ennyire fényesek a 22 millió éves Occator-kráterben ahelyett, hogy a mikrometeoritok elfedték volna őket?
Ahogy az űrszonda feltérképezte az égitest felszínét, a Dawn geológus csapatának figyelmét felkeltette egy különös formájú, nagyjából 4 ezer méter magas hegy, az Ahuna Mons. Széles fennsíkja és meredek oldalai alapján az Ahuna Mons valószínűleg kriovulkán, amely nem lávát, hanem inkább jeget okád.
Ráadásul az égitest sűrűségével kapcsolatos becslések arra utalnak, hogy leginkább egy crème brûlée-re hasonlít, arra az édességre, amelynek folyós belsejét kemény héj veszi körül.
Először úgy tűnt, hogy a jelek egy ősi, felszín alatti óceánra utalnak, amely már rég megfagyott. Az űrszonda küldetésének utolsó fázisából, a 2018 júniusa és októbere közötti időszakból származó adatok új elemzése szerint az óceán még mindig folyékony lehet, és ez táplálja az égitest kriovulkanizmusát és egyéb geológiai működését.
A Dawn űrszonda látható és infravörös tartományban működő spektrométerének méréseiből, a Ceres felszínének ásványait feltérképező vizsgálatból származtak az első bizonyítékok. Maria Cristina De Sanctis (National Institute of Astrophysics, Olaszország) és munkatársai a Nature Astronomy című folyóiratban számoltak be arról, hogy hidratált nátrium-kloridot, más néven hidrohalitot találtak az Occator-kráter fényes foltjainak sói között. Nemrég hozhatta felszínre valamilyen geológiai folyamat ezt az ásványi anyagot, mert nem stabil a Ceres felszínén.
További bizonyítékokat szolgáltattak azok a mérések, amelyeket az űrszonda kis magasságban, a felszínt 35 kilométerre megközelítve végzett. Az égitest űrszondára ható tömegvonzását mérve a kutatók megvizsgálhatták a kisebb gravitációs változásokat, amelyeket a kéreg alatti esetleges sűrűségkülönbségek okozhatnak.
Carol Raymond (Jet Propulsion Laboratory) és munkatársai szintén a Nature Astonomy című szaklapban ismertették, hogy az adatok negatív sűrűségváltozásokat mutatnak az Occator-kráterben és annak közelében. Ez azt jelenti, hogy a felszín alatt van egy réteg, amelynek kisebb a sűrűsége, mint akkor lenne, ha az egész égitest szilárd volna. A kutatócsoport szerint nem szilárd, hanem egy sóoldatban gazdag, folyékony réteg húzódik a felszín alatt. A krátert több millió évvel ezelőtt létrehozó becsapódás által megolvasztott réteg a sóknak és más ásványoknak köszönhetően folyékony maradt, mivel azok csökkentik a víz fagyáspontját.
Ezek a megfigyelések választ adnak arra, hogy mi hozta létre az Occator-kráter fényes foltjait, amelyeket együtt Cerealia Faculának neveznek, és miért maradtak ilyen fényesek. A gravitációs adatok elemzése alátámasztja azt az elméletet, miszerint a becsapódás nemcsak megolvasztotta a felszín alatti vízréteget, de valószínűleg olyan töréseket is okozott, amelyek az Occator alját egy nagyobb, mélyebb és régebbi vízréteggel kapcsolják össze. Ez a réteg táplálhatja a jelenleg is zajló vulkanikus folyamatokat.
„Az Occator aktivitása további független bizonyítékokkal szolgál a mélyen lévő sós vízréteggel kapcsolatban, és a Cerest az óceánvilágok közé emeli.” – írja a Dawn projekt kutatója, Julie Castillo-Rogez (JPL), aki a különböző Nature szakfolyóiratokban megjelent hét cikket kommentálta. Megjegyzi azonban, hogy a Ceres felszín alatti óceánja nem olyan, mint amit a külső Naprendszer többi „óceánvilágánál”, például a Jupiter Europa és a Szaturnusz Enceladus holdjánál látunk. A Ceres sokkal inkább iszapos jellegű, mint Castillo-Rogez magyarázza: nagyjából 25-30% sós víz keveredik jelentős mennyiségű szilárd részecskével. Sőt, úgy tűnik, hogy az óceán és a felette fekvő kéreg kölcsönhatásba is lép, mivel az óceán fokozatosan fagy. Lehet, hogy a Ceres betekintést nyújt egy „óceánvilág” életének végébe.
Az még nyitott kérdés, hogy egy efféle óceán alkalmas lehet-e az életre – mindenesetre izgalmas belegondolni. Ahogy Castillo-Rogez írja, az Occator-kráter ezért lehet „nyilvánvaló célpontja egy jövőbeni küldetésnek”.
Forrás: Sky & Telescope