Con la nave espacial Dawn ahora dirigiéndose hacia el planeta enano / asteroide Ceres, la misión de repente se ha vuelto aún más intrigante. El observatorio espacial Herschel ha descubierto vapor de agua alrededor de Ceres, y el vapor podría emanar de columnas de agua, muy parecidas a las que están en la luna Encelado de Saturno, o podría ser del criovolcanismo de los géiseres o el volcán helado.
"Esta es la primera vez que se detecta inequívocamente vapor de agua en Ceres o en cualquier otro objeto en el cinturón de asteroides y proporciona pruebas de que Ceres tiene una superficie helada y una atmósfera", dijo Michael Küppers de ESA en España, autor principal de un artículo en La revista Nature.
Se podría considerar que Ceres tiene una pequeña crisis de identidad, y este nuevo descubrimiento podría complicar aún más las cosas. Cuando se descubrió en 1801, los astrónomos pensaron que era un planeta en órbita entre Marte y Júpiter. Más tarde, se encontraron otros cuerpos con órbitas similares, que marcan el descubrimiento del cinturón principal de asteroides de nuestro Sistema Solar.
Ceres reclamó como el asteroide más grande de nuestro Sistema Solar, pero en 2006, la Unión Astronómica Internacional reclasificó a Ceres como un planeta enano debido a su gran tamaño.
Pero ahora, ¿podría Ceres también tener atributos de cometa? Los científicos de Herschel dicen que la explicación más directa de la producción de vapor de agua es a través de la sublimación, donde el hielo se calienta y se transforma directamente en gas, arrastrando el polvo de la superficie y exponiendo hielo fresco debajo para sostener el proceso. Así es como funcionan los cometas.
Ceres tiene aproximadamente 950 kilómetros (590 millas) de diámetro. La mejor suposición sobre la composición de Ceres es que está en capas, tal vez con un núcleo rocoso y un manto exterior helado. Se había teorizado que existía hielo en Ceres, pero no se había detectado de manera concluyente, hasta ahora.
Herschel utilizó su visión del infrarrojo lejano con el instrumento HIFI para ver una clara firma espectral del vapor de agua. Pero, curiosamente, Herschel no veía vapor de agua cada vez que miraba. Hubo variaciones en la señal del agua durante el período de rotación de 9 horas del planeta enano. El telescopio espió el vapor de agua cuatro veces diferentes, en una ocasión no hubo firma. Los astrónomos dedujeron que casi todo el vapor de agua provenía de solo dos puntos en la superficie.
Aunque Herschel no pudo hacer una imagen resuelta de Ceres, el equipo pudo deducir la distribución de las fuentes de agua en la superficie.
"Estimamos que se producen aproximadamente 6 kg de vapor de agua por segundo, lo que requiere que solo una pequeña fracción de Ceres esté cubierta por hielo de agua, que se une muy bien a las dos características de superficie localizadas que hemos observado", dice Laurence O'Rourke, Investigador principal del programa de observación de asteroides y cometas Herschel llamado MACH-11, y segundo autor del artículo.
Las dos regiones emisoras son aproximadamente un 5% más oscuras que el promedio en Ceres. Dado que las regiones más oscuras pueden absorber más luz solar, es probable que sean las regiones más cálidas, lo que resulta en una sublimación más eficiente de pequeños depósitos de hielo de agua, dijo el equipo.
Agregaron que este nuevo hallazgo podría tener implicaciones significativas para nuestra comprensión de la evolución del Sistema Solar.
"El descubrimiento de Herschel de la desgasificación del vapor de agua de Ceres nos da nueva información sobre cómo se distribuye el agua en el Sistema Solar", dijo Göran Pilbratt, científico del proyecto Herschel de la ESA. "Dado que Ceres constituye aproximadamente una quinta parte de la masa total del cinturón de asteroides, este hallazgo es importante no solo para el estudio de pequeños cuerpos del Sistema Solar en general, sino también para aprender más sobre el origen del agua en la Tierra".
Dawn tiene previsto llegar a Ceres en la primavera de 2015 después de pasar más de un año orbitando el gran asteroide Vesta. Dawn nos dará una mirada más cercana a la superficie de Ceres y proporcionará más información sobre este último hallazgo.
"Tenemos una nave espacial en camino a Ceres, por lo que no tenemos que esperar mucho antes de obtener más contexto sobre este intrigante resultado, directamente de la propia fuente", dijo Carol Raymond, investigadora principal adjunta de Dawn. "Dawn mapeará la geología y la química de la superficie en alta resolución, revelando los procesos que impulsan la actividad de desgasificación".
Fuentes: ESA, NASA, Nature