Objav ľadu na trpasličí planéte Ceres

Mapa koncentrácie vodíka na trpasličej planéte Vesta (vľavo) a Ceres (vpravo) (nasa.gov)

19. 12. 2016 vedci v San Franciscu počas stretnutiu American Geophysical Union oznámili nájdenie ľadu na trpasličí planéte Ceres.

Ceres je trpaslíčia planéta s polomerom 473 km a obieha okolo Slnka v hlavnom páse asteroidov. Potom, čo ju začala obiehať sonda DAWN sú vedci zahltení obrovským množstvom údajov. Na základe dát z detektoru gamma a neutronového žiarenia GRaND (Gamma Ray and Neutron Detector) zistili existenciu ľadu na povrchu.

Sonda Dawn na oběžné dráze kolem Cerery (ilustrace) (nasa.gov)

Zatiaľ pôvod ľadu je neznámy a okrem toho vedci zistili, že Ceres je vnútorne teplejší ako Jupiterova Európa či Saturnov Enceladus. Odkiaľ berie energiu na zohriatie svojho vnútra?

Tieto otázky nám ukazujú, že tento svet môže vydať ešte pár prekvapení.

Eduard Boldižár

Na této animaci vidíte trpasličí planetu Ceres překrytou závojem vodíku, na základě dat, získaných detektorem neutronů a gamma záření GRaND (Gamma Ray and Neutron Detector) na sondě DAWN. Vodík lze na Cereře najít v hloubce do jednoho metru v regolitu pokrývajícím její povrch.

Koncentrace vodíku je zobrazena barevně. Modré oblasti jsou na vodík bohatší, červené chudší. Vodík se vyskytuje jak ve formě vodního ledu, tak hydratovaných minerálních látek (např. OH sloučenin). Mapa koncentrací je částečně zprůhledněna, aby bylo možné ztotožnit místa výskytu vodíku s terénními útvary Cerery. Je vidět, že se vodík zobrazuje hlavně v polárních oblastech. To je pochopitelné, uvážíme-li těkavost vodíku a skutečnost, že se Ceres otáčí v ose téměř kolmé k ekliptice (i = 4÷5°).

Na další animaci je porovnání zastoupení vodíku na trpasličí planetě Vesta, kterou sonda DAWN v roce 2012 rovněž navštívila. Jak je vidět, na Vestě se nachází mnohem méně vodíku než na Cereře, a tedy i méně vody.

Teoretická cesta putování molekul vodíku na Cereře (nasa.gov)

Jaká je vlastně cesta typické molekuly vody na Cereře? Může být dvojí: buď molekula dopadne do tzv. „studených pastí“, chladných a temných kráterů, které se nacházejí ve vyšších zeměpisných šířkách, tedy i studenějších oblastech, přičmež se jich jen velmi malá část v průběhu miliard let odpaří; jiné molekuly však nenávratně mizí ve vesmíru.

Petr Valach

Zdroj:
Ceres holding onto water and really doesn’t want to let it go (astronomy.com)
Water Ice Abundance on Ceres (Animation) (nasa.org)
Water Molecule ‚Hops‘ on Ceres (nasa.gov)
Ceres (Wikipedia.org)
Dawn (Wikipedia.org)