Dawn-avaruusaluksen siirtyessä kohti kääpiöplaneetta / asteroidi Ceresiä, operaatio on yhtäkkiä saanut vielä enemmän kiehtovaa. Herschel-avaruus observatorio on löytänyt vesihöyryn Ceresin ympäriltä, ja höyry voi lähteä vesipölyistä - aivan kuten Saturnuksen kuun Enceladussa sijaitsevat - tai se voi johtua geyserien kryovolkanismista tai jäisestä tulivuoresta.
"Tämä on ensimmäinen kerta, kun vesihöyry on havaittu yksiselitteisesti Ceresistä tai muusta asteroidivyöhykkeessä olevasta esineestä, ja se on todiste siitä, että Ceresillä on jäinen pinta ja ilmapiiri", sanoi Michael Küppers ESA: sta Espanjassa, johtava kirjailija lehden Nature.
Ceresin voidaan katsoa olevan jonkin verran identiteettikriisiä, ja tämä uusi löytö saattaa vaikeuttaa asioita entisestään. Kun se löydettiin vuonna 1801, astronomit uskoivat sen olevan planeetta, joka kiertää Marsin ja Jupiterin välillä. Myöhemmin löydettiin muita kappaleita, joilla oli samanlaisia kiertoratoja, mikä merkitsi aurinkokunnan pääasteroidihöyrymme löytöä.
Ceres ilmoitti olevansa aurinkokunnan suurin asteroidi, mutta vuonna 2006 Kansainvälinen tähtitieteellinen liitto luokitteli Ceresin kääpiöplanetiksi suuren koon vuoksi.
Mutta voisiko Ceresillä olla myös komeettamaisia ominaisuuksia? Herschel-tutkijoiden mukaan selkein selitys vesihöyryn muodostumiselle on sublimoituminen, jossa jää lämmitetään ja muuttuu suoraan kaasuksi, vetämällä pinta pölynsä mukanaan ja altistamalla tuoreelle jäälle alla prosessin ylläpitämiseksi. Näin komeetat toimivat.
Ceresin halkaisija on noin 950 km (590 mailia). Paras arvaus Ceres-sävellyksestä on, että se on kerrostettu, kenties kallioisella ytimellä ja jäisellä ulkovaipalla. Jäätä oli teoreettisesti arvioitu olevan olemassa Ceresissä, mutta sitä ei ole toistaiseksi havaittu lopullisesti.
Herschel käytti kauko-infrapunanäkymäänsä HIFI-instrumentin kanssa nähdäkseen vesihöyryn selkeän spektrin allekirjoituksen. Mutta mielenkiintoisella tavalla Herschel ei nähnyt vesihöyryä joka kerta, kun se näytti. Vesisignaalissa oli vaihtelua kääpiö planeetan 9 tunnin kiertojakson aikana. Kaukoputki tarkkaili vesihöyryä neljä kertaa, yhdellä kertaa ei ollut allekirjoitusta. Astronomit päättelivät, että melkein kaiken vesihöyryn nähtiin tulevan vain kahdesta pinnan pinnasta.
Vaikka Herschel ei pystynyt tekemään ratkaistua kuvaa Ceresistä, joukkue pystyi selvittämään veden lähteiden jakauman pinnalla.
"Arvioimme, että noin 6 kg vesihöyryä tuotetaan sekunnissa, ja vaatii vain pienen osan Ceresistä vesijäämän peittämistä, mikä kytkeytyy hienosti kahteen havaittuun paikallisiin pintaominaisuuksiin", sanoo Laurence O'Rourke. Herschelin asteroidi- ja komeettatutkimusohjelman päätutkija nimeltään MACH-11 ja toinen kirjoittaja paperilla.
Kaksi säteilevää aluetta ovat noin 5% tummempia kuin Ceresin keskiarvo. Koska tummemmat alueet kykenevät absorboimaan enemmän auringonvaloa, ne ovat silloin todennäköisesti lämpimin alueita, mikä johtaa pienempiin vesijään säiliöihin entistä tehokkaampaan sublimointiin, ryhmä sanoi.
He lisäsivät, että tällä uudella havainnolla voi olla merkittäviä vaikutuksia aurinkokunnan kehityksen ymmärtämiseen.
"Herschel havaitsi vesihöyryn poistumisen Ceresistä antaa meille uutta tietoa veden jakautumisesta aurinkokunnassa", kertoi ESA: n Herschel-projektitutkija Göran Pilbratt. "Koska Ceres muodostaa noin viidenneksen asteroidivyöhykkeen kokonaismassasta, tämä havainto on tärkeä paitsi aurinkokunnan pienten kehon tutkimiseen yleensä myös oppimaan enemmän maan veden alkuperästä.”
Dawn on saapua Ceresiin keväällä 2015 vietettyään yli vuoden kiertämällä suurta asteroidi Vestaa. Dawn antaa meille kaikkien aikojen tarkastelun Ceresin pinnalle ja antaa enemmän tietoa tästä viimeisimmästä löytöstä.
"Meillä on avaruusalus matkalla Ceresiin, joten meidän ei tarvitse odottaa kauan ennen kuin saamme lisää kontekstin tästä kiehtovasta tuloksesta, suoraan lähteestä itse", kertoi Dawnin varatoimittajan sijainen Carol Raymond. "Dawn kuvaa pinnan geologiaa ja kemiaa korkealla resoluutiolla paljastaen prosesseja, jotka johtavat kaasunpoistoaktiivisuuteen."
Lähteet: ESA, NASA, luonto
