Вчені на основі даних, зібраних апаратом Dawn, отримали нове підтвердження гіпотези, що карликова планета Церера досі залишається геологічно активним тілом, йдеться в статті, опублікованій в журналі.
Карликова планета Церера є найбільш масивним об'єктом у поясі астероїдів між Марсом і Юпітером. З 2015 року її досліджує міжпланетний апарат Dawn («Світанок»), завдяки якому вчені за останні кілька років отримали багато нових відомостей про карликову планету. Так наприклад була складена гравітаційна карта Церери і отримані детальні знімки її поверхні. Крім того, дослідники знайшли на Церері «холодні пастки», придатні для утримання водяного льоду протягом довгого часу, самі поклади водяного льоду, а також сліди органічних речовин, незвичайні гори, зниклі кратери, льодовики і зсуви.
Раніше вже висловлювалися припущення, що Церера була геологічно активна в минулому і залишилася такою досі. Про це говорять виявлені на планеті гора Ахуна, яка може бути кріовулканом, і яскраві білі плями, які могли виникнути в місцях викиду на поверхню солоної рідини через тріщини в ґрунті. Попередні роботи, засновані на спостереженнях з Землі і даних, зібраних «Світанком», показують, що поверхня Церери складається з комбінації філлосилікатів, карбонатів, органічних сполук і летючих речовин, в тому числі і води. Розподіл і хімічний склад карбонатів є індикаторами різних хімічних процесів на Церері за участю води, наприклад присутність гідратованих карбонатів вказує на недавні (в геологічному плані) процеси їх формування і дозволяє їх відстежити.
Група астрономів на чолі з Філіппо Карроццо (Filippo Carrozzo) побудувала карту розподілу карбонатів по поверхні Церери на основі даних, зібраних спектрометром VIR (Visible-Infrared Mapping Spectrometer), встановленого на апараті Dawn, який реєстрував смуги поглинання, що відповідають волонатам та іншим відображенням у спектрі, на смугах на виставах, що реєстрував смурах.
Аналіз зібраних даних показав, що в поверхневому шарі Церери містяться карбонати магнію і кальцію, такі як магнезит (MgCO3) або доломіт [MgCa (CO3) 2], досить рівномірно розподілені по всій поверхні. Однак є кілька областей, які мають інший склад, зокрема яскраві плями поблизу ударних кратерів і гори Ахуна, де спостерігаються карбонати натрію, в тому числі натрит (Na2CO3), а також гідратовані карбонати натрію, такі як термонатрит (Na2CO3 • H2O) або трону (NaHCO3 • Na2CO3 • 2H2O) Гідратовані карбонати зустрічаються також у місцях, де в наявності залежного та водяного льоду.
Ще до початку місії Dawn передбачалося, що карбонати в поверхневому шарі Церери могли утворитися при окисленні органічної речовини, під час хімічних реакцій у присутності води, яка могла існувати в рідкому вигляді через тепло, що виділялося при розпаді радіоактивних елементів, таких як 26Al. Присутність карбонатів натрію, магнію і кальцію вказує на те, що рідке середовище було відносно лужним і містило багато хлоридів і лужних елементів, як це було передбачено для рідин, що взаємодіють з хондритним матеріалом. Якщо Церера виникла з речовини, характерної для зовнішньої частини Сонячної системи, вона буде містити в собі багато льодів, багатих CO2/CO/NH3. Таким чином, рідке середовище могло бути подібне за складом на багаті Na-NH4-Cl-CO3 середовища, які спостерігаються на деяких супутниках планет у зовнішній Сонячній системі. Гідратовані карбонати натрію могли утворитися під час існування глобального підповерхнісного океану, а потім опинилися в складі кори Церери при замерзанні цього океану. Надалі вони можуть виходити на поверхню при утворенні ударних кратерів або процесах апвелінгу речовини з глибини до поверхні через тріщини і розломи, після чого частково розкладаються і зневоднюються.
Це означає, що ділянки поверхні Церери, багаті гідратованими карбонатами, були сформовані (або оголилися) не так давно (в межах від кілька до сотні мільйонів років тому), і зневоднення гідратованих карбонатів натрію все ще триває. Різні хімічні форми карбонату натрію, зовнішній вигляд і морфологія цих відкладень і нерівномірний розподіл по поверхні Церери вказують на те, що процеси утворення, дегідратації і розкладання карбонатів є повторюваними і незатухаючими, що говорить про те, що карликова планета все ще є геологічно активним тілом, на якому йдуть геологічні процеси за участю рідкої води.
У жовтні минулого року було прийнято рішення продовжити місію апарату Dawn до кінця 2018 року. Після її завершення, щоб уникнути забруднення поверхні Церери матеріалами земного походження, апарат не будуть розбивати об неї, а залишать на вічній орбіті навколо карликової планети.