Vízgőz a Ceres körül
(Rovat: Űrcsillagászat Európában, Távoli világok kutatói - 2014.01.27 08:15.)

A Herschel infravörös űrtávcső adatai szerint a fő kisbolygóöv legnagyobb égitestjének felszínét vízmolekulák hagyják el, méghozzá feltehetően két nagyobb foltból.

Az Európai Űrügynökség (ESA) Herschel-űrtávcsöve már befejezte működését, de ahogy várható volt, adatainak feldolgozása még számos érdekes eredménnyel szolgál. A legutóbbi a Ceres törpebolygóval kapcsolatos. A vízgőz nyomainak felfedezése azért is különösen izgalmas, mert csak nagyjából egy évet kell várnunk arra, hogy az amerikai Dawn űrszonda odaérkezzen a Ceres közvetlen közelébe és ott az égitest körüli pályára álljon. Így a mostani eredmények megerősítésére, finomítására a helyszínen is alkalom nyílhat.

A 950 km-es átmérőjű Ceres a Mars és a Jupiter pályája között húzódó fő kisbolygóöv legtekintélyesebb égitestje. Alakja közel gömbszimmetrikus, a Plútóval együtt az ún. törpebolygók kategóriájába tartozik. Okkal feltételezik, hogy a Ceres réteges belső felépítésű, egy sziklás mag körül jeges kéreg található rajta. Hogy mennyi ott a vízjég, azért is érdekes kérdés, mert elvezethet a Naprendszer 4,6 milliárd évvel ezelőtti kialakulásának, kezdeti fejlődésének jobb megértéséhez. A kezdeti időszakban a bolygórendszer belső vidéke, ahol a kőzetbolygók (a Merkúr, a Vénusz, a Föld és a Mars) keringenek, még túl magas hőmérsékletű lehetett ahhoz, hogy a víz (jég) megmaradjon az égitesteken. Az elképzelések szerint a H₂O később, a mintegy 3,9 millárd évvel ezelőtti korszakba érkezett, főleg kis égitestek (üstökösök és kisbolygók) becsapódásai révén.

Az üstökösökről jól tudjuk, hogy sok jeget tartalmaznak. A kisbolygóknál ez bizonytalanabb. Gyanús, hogy egyes kisbolygókon üstökösökre emlékeztető aktivitás jelei is láthatók, de a főövi kisbolygók körül vízmolekulákból álló felhők közvetlen detektálása eddig még nem sikerült. Most ezt oldották meg a Herschel HIFI (Heterodyne Instrument for the Far-Infrared) berendezésével, a Ceres esetében. A kutatócsoport eredményeit a Nature folyóiratban tette közzé.

(Fantáziakép: ESA / ATG medialab)

A Herschel távcsövének felbontása ugyan nem volt elég finom ahhoz, hogy a 9 órás periódussal forgó Ceres részleteit lehessen vizsgálni, a jelek időbeli változása alapján a kutatók mégis feltételezik, hogy a törpebolygó felszínét nem mindenhol egyforma ütemben hagyják el a vízmolekulák. Közepes szélességeknél két olyan, a környezeténél valamivel sötétebb folt van, ahonnan lényegében az összes észlelt vízpára származhat. Az égitestről másodpercenként kb. 6 kg tömegű víz szökik el. A legkézenfekvőbb magyarázat, hogy a sötét foltok a napfény hatására jobban felmelegednek, így a vékony felszíni réteg alatt levő jeges anyag könnyebben szublimál. A gáz halmazállapotú anyag aztán elhagyja a Cerest. Egy alternatív elképzelés szerint a Ceresen is gejzírek lehetnek, mint például a Szaturnusz Enceladus holdján.