Actividad hidrotermal reciente podría explicar la zona más brillante de Ceres

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Cráter Occator

Centro del cráter Occator. En el recuadro, el color rojo significa una alta abundancia de carbonatos, y el verde una baja abundancia de los mismos. Crédito: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA/IAPS/INAF.

El área más brillante de Ceres, localizada en el misterioso cráter Occator, tiene la concentración de minerales de carbonato más alta vista fuera de la Tierra, según un nuevo estudio de científicos de la misión Dawn de la NASA.

“Esta es la primera vez que vemos esta clase de material en cualquier lugar del Sistema Solar en una cantidad tan grande”, dijo Maria Cristina De Sanctis (Instituto Nacional de Astrofísica, Roma), autora principal e investigadora del espectrómetro de mapeo visible e infrarrojo de Dawn.

De unos 80 millones de años de edad, Occator es considerado un cráter joven. Mide 92 km de diámetro, con un punto central de unos 10 km de ancho. Una estructura de domo en el centro, cubierta con material altamente reflectante, tiene fracturas radiales y concéntricas sobre y alrededor de ella.

El estudio de De Sanctis descubrió que el mineral dominante de esta área brillante es el carbonato de sodio, un tipo de sal que se encuentra en los ambientes hidrotermales de la Tierra. Este material parece venir desde el interior de Ceres, dado que el impacto de un asteroide no podría haberlo entregado. El afloramiento de este material sugiere que las temperaturas dentro de Ceres son más cálidas de lo que se pensaba anteriormente. El impacto de un asteroide en Ceres pudo haber ayudado a traer este material desde el interior, pero los investigadores creen que un proceso interno también fue importante.

Más intrigante aún es que los resultados sugieren que podría haber existido agua líquida bajo la superficie de Ceres en el tiempo geológico reciente. Las sales podrían ser los remanentes de un océano, o masas de agua localizadas, que alcanzaron la superficie y se congelaron hace millones de años.

“Los minerales que hemos encontrado en el área brillante central de Occator requieren alteración por agua”, dijo De Sanctis. “Los carbonatos apoyan la idea de que Ceres tuvo actividad hidrotermal interior, la que empujó estos materiales a la superficie dentro de Occator”.

El espectrómetro visible e infrarrojo de la sonda examina cómo las diferentes longitudes de onda de la luz solar son reflejadas por la superficie de Ceres. Esto permite a los científicos identificar minerales que probablemente están produciendo esas señales. Los nuevos resultados provienen del componente infrarrojo, que examina Ceres en longitudes de onda de la luz que son demasiado largas para ser vistas por el ojo humano.

El año pasado, en un estudio publicado en Nature, el equipo de De Sanctis reportó que la superficie de Ceres contiene filosilicatos amoniacales, o arcillas que contienen amoniaco. Dado que el amoniaco es abundante en el Sistema Solar exterior, este hallazgo introdujo la idea de que Ceres pudo haberse formado cerca de la órbita de Neptuno y luego haber migrado más cerca del Sol. Otra posibilidad es que Ceres se haya formado más cerca de su posición actual entre Marte y Júpiter, pero con material acumulado del Sistema Solar exterior.

Los nuevos resultados también encontraron sales de amoniaco –cloruro de amonio y/o bicarbonato de amonio– en el cráter Occator. El hallazgo de carbonato refuerza aún más la conexión de Ceres con los mundos congelados del Sistema Solar exterior. El amoniaco, además del carbonato de sodio y bicarbonato de sodio encontrados en Occator, ha sido detectado en los penachos de Encélado, la luna de Saturno conocida por sus géiseres emitidos desde la fisuras en su superficie. Tales materiales hacen de Ceres un objeto interesante para estudios de astrobiología.

“Necesitaremos investigar si las otras áreas brillantes de Ceres también contienen estos carbonatos”, dijo De Sanctis.

Otro estudio publicado en 2015 en Nature por otro equipo de científicos de Dawn planteó que las zonas brillantes contienen un tipo diferente de sal: sulfato de magnesio. Sin embargo, los nuevos resultados sugieren que el constituyente más probable es el carbonato de sodio.

“Es sorprendente cuánto hemos sido capaces de aprender del interior de Ceres a partir de las observaciones de Dawn de sus propiedades químicas y físicas. Esperamos más descubrimientos así al escarbar en este tesoro de datos”, dijo Carol Raymond, investigadora principal de la misión Dawn en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA.

El estudio “Bright carbonate deposits as evidence of aqueous alteration on (1) Ceres” fue publicado en la edición del 4 de agosto de 2016 de la revista Nature.

Fuente: Jet Propulsion Laboratory

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