La nuova vista fenomenale della 'montagna solitaria' di Cerere rivela segni di attività vulcanica

Whoa – che spettacolo! La montagna solitaria di Cerere, Ahuna Mons, è vista in questa vista prospettica simulata. L'elevazione è stata esagerata di un fattore due. La vista è stata realizzata utilizzando immagini a colori potenziati della missione Dawn della NASA ad agosto da un'altitudine di 240 miglia (385 km) nell'agosto 2016. Credito: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA/PSI

Una montagna isolata alta 5 km Ahuna Mons Su Cerere è probabilmente di origine vulcanica e il pianeta nano potrebbe avere un'atmosfera debole e temporanea. Queste sono solo due delle tante nuove intuizioni su Cerere dalla missione Dawn della NASA pubblicate questa settimana in sei articoli sulla rivista Science.

Ahuna Mons è visibile in questo mosaico di immagini della navicella spaziale Dawn della NASA. Sul suo lato più ripido, questa montagna è alta circa 3 miglia (5 km). La sua altezza complessiva media è di 2,5 miglia (4 km). Il diametro della montagna è di circa 12 miglia (20 km). Dawn ha preso queste immagini dalla sua orbita di mappatura a bassa quota, a 240 miglia (385 chilometri) sopra la superficie, nel dicembre 2015.
Crediti: missione NASA/JPL/Dawn

'Dawn ha rivelato che Cerere è un mondo diversificato che ha chiaramente avuto un'attività geologica nel suo recente passato', ha affermato Chris Russell, investigatore principale della missione Dawn, con sede presso l'Università della California, a Los Angeles.

La cupola di Ahuna Mons rispetto a una cupola in Russia. La somiglianza nell'aspetto è sorprendente anche se la differenza di dimensioni è grande. Credito: NASA

Ahuna Mons è una cupola vulcanica simile alle cupole vulcaniche terrestri e lunari, ma unica nel sistema solare, secondo una nuova analisi condotta da Ottaviano Ruesch del Goddard Space Flight Center della NASA e dall'Universities Space Research Association. Mentre quelli sulla Terra eruttano con roccia fusa, il picco più grande di Cerere probabilmente si è formato come unfango-salatovulcano. Invece di roccia fusa, vulcani di fango salato o 'criovulcani', rilasciano acqua gelida e salata a volte mista a fango.

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'Questo è l'unico esempio noto di un criovulcano che si è formato potenzialmente da una miscela di fango salato e che si è formato nel passato geologicamente recente', ha detto Ruesch. Le stime collocano la formazione di montagne negli ultimi miliardi di anni.

Dawn potrebbe anche aver rilevato un'atmosfera debole e temporanea; il rivelatore di raggi gamma e neutroni (GRaND) ​​della sonda ha osservato prove che Cerere aveva accelerato gli elettroni dal vento solare a energie molto elevate per un periodo di circa sei giorni. In teoria, l'interazione tra le particelle energetiche del vento solare e le molecole atmosferiche potrebbe spiegare le osservazioni di GRaND.

Il pianeta nano Cerere si trova nella fascia degli asteroidi, tra le orbite di Marte e Giove. Le osservazioni dell'Herschel Space Observatory dell'ESA tra il 2011 e il 2013 hanno rilevato che il pianeta nano ha una sottile atmosfera di vapore acqueo, la prima rilevazione di vapore acqueo intorno a un asteroide nella fascia degli asteroidi. Copyright ESA/ATG medialab/Küppers et al.

Un'atmosfera temporanea confermerebbe il vapore acqueo il Osservatorio spaziale Herschel rilevata a Cerere nel 2012-2013. Gli elettroni rilevati da GRaND potrebbero essere stati prodotti dal vento solare che colpisce le molecole d'acqua osservate da Herschel, ma gli scienziati stanno anche cercando spiegazioni alternative.

Mentre Ahuna Mons potrebbe aver eruttato acqua liquida in un passato non troppo lontano, Dawn ha trovato probabile acqua ghiacciataproprio adessonel cratere Oxo di media latitudine utilizzando il suo spettrometro di mappatura del visibile e dell'infrarosso (VIR).

Il piccolo e luminoso cratere Oxo (6 miglia / 10 km di larghezza) su Cerere è visto in questa prospettiva. L'elevazione è stata esagerata di un fattore due. La vista è stata realizzata utilizzando immagini a colori potenziate della missione Dawn della NASA. Lo spettrometro di mappatura del visibile e dell'infrarosso (VIR) di Dawn ha trovato prove di ghiaccio d'acqua in questo cratere. Credito: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA

Il ghiaccio d'acqua esposto è raro sul pianeta nano, ma la bassa densità di Cerere - 2,08 grammi/cm³vs. 5,5 per la Terra: il rilevamento del ghiaccio generato dall'impatto e l'esistenza di Ahuna Mons suggeriscono che la crosta di Cerere contenga una quantità significativa di ghiaccio d'acqua.

I crateri da impatto sono chiaramente la caratteristica geologica più abbondante su Cerere e le loro diverse forme aiutano a raccontare la complessa storia del passato di Cerere. Crateri che sono approssimativamente poligonali - forme delimitate da linee rette - suggeriscono che la crosta di Cerere è fortemente fratturata. Inoltre, diversi crateri cereani mostrano fratture sui loro piani. Ci sono crateri con caratteristiche simili a flussi. Le aree luminose sono disseminate su Cerere, con quelle più riflettenti inCratere dell'Occatore. Alcune forme di crateri potrebbero indicare ghiaccio d'acqua nel sottosuolo.

In questa illustrazione, un liquame di fango sale attraverso la crosta di Cerere per costruire una cupola come Ahuna Mons. Clicca per vedere l'animazione. Credito: Goddard Media Studios

Tutte queste forme di cratere implicano un guscio esterno per Cerere che non è puramente ghiaccio o roccia, ma piuttosto una miscela di entrambi. Gli scienziati hanno anche calcolato il rapporto tra le profondità dei vari crateri e i diametri e hanno scoperto che una certa quantità di rilassamento del cratere deve essersi verificata quando le pareti ghiacciate si sono gradualmente abbassate.

'La distribuzione irregolare dei crateri indica che la crosta non è uniforme e che Cerere ha attraversato una complessa evoluzione geologica', ha detto Hiesinger.

Il bordo del cratere Hamori su Cerere è visibile nella parte in alto a sinistra di questa immagine, che è stata scattata dalla navicella spaziale Dawn della NASA. L'argilla si trova in molte località del pianeta nano. Credito: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA

La crosta di Cerere appare anche carica di minerali che formano l'argilla chiamati fillosilicati . Questi fillosilicati sono ricchi di magnesio e hanno anche dell'ammonio incorporato nella loro struttura cristallina. La loro distribuzione in tutta la crosta del pianeta nano indica che il materiale superficiale di Cerere è stato alterato da un processo globale che coinvolge l'acqua.

Ora nella sua missione estesa, la navicella spaziale Dawn ha aumentato la sua altitudine dal 2 settembre, mentre gli scienziati si ritirano ancora una volta per uno sguardo più ampio su Cerere in condizioni di illuminazione diverse rispetto a prima della missione.