Da romfartøyet Dawn nå var på vei mot dvergplaneten / asteroiden Ceres, har oppdraget plutselig blitt enda mer spennende. Herschel-romobservatoriet har oppdaget vanndamp rundt Ceres, og dampen kan stamme fra vannplommene - omtrent som de som er på Saturns måne Enceladus - eller det kan være fra kryovolkanisme fra geysirer eller isete vulkan.
"Dette er første gang vanndamp blir entydig oppdaget på Ceres eller andre gjenstander i asteroidebeltet og gir bevis på at Ceres har en isete overflate og en atmosfære," sier Michael Küppers fra ESA i Spania, hovedforfatter av et papir i tidsskriftet Nature.
Ceres kan anses å ha litt av en identitetskrise, og denne nye oppdagelsen kan komplisere ting enda mer. Da det ble oppdaget i 1801, trodde astronomer at det var en planet som går i bane mellom Mars og Jupiter. Senere ble andre kropper med lignende bane funnet, som markerte funnet av solsystemets viktigste belte av asteroider.
Ceres la krav på som den største asteroiden i solsystemet vårt, men i 2006 omklassifiserte International Astronomical Union Ceres som en dvergplanet på grunn av sin store størrelse.
Men nå, kunne Ceres også ha kometlignende attributter? Herschel-forskere sier at den mest enkle forklaringen på vanndampproduksjonen er gjennom sublimering, hvor isen varmes opp og omdannes direkte til gass, drar overflatestøvet med den og utsetter frisk is under for å opprettholde prosessen. Slik fungerer kometer.
Ceres er omtrent 950 kilometer (590 miles) i diameter. Den beste gjetningen på Ceres sammensetning er at den er lagvis, kanskje med en steinete kjerne og en isete ytre mantel. Ice hadde blitt teoretisert for å eksistere på Ceres, men hadde ikke blitt oppdaget endelig, før nå.
Herschel brukte sin langt infrarød visjon med HIFI instrument for å se en klar spektrale signatur av vanndamp. Men interessant nok så Herschel ikke vanndamp hver gang det så ut. Det var variasjoner i vannsignalet i løpet av dvergplanetens 9-timers rotasjonsperiode. Teleskopet spionerte vanndamp fire forskjellige ganger, ved en anledning var det ingen signatur. Astronomene utledet at nesten all vanndampen så ut til å komme fra bare to flekker på overflaten.
Selv om Herschel ikke var i stand til å lage et løst bilde av Ceres, var teamet i stand til å utlede fordelingen av vannkilder på overflaten.
"Vi anslår at det produseres omtrent 6 kg vanndamp per sekund, noe som krever at bare en liten brøkdel av Ceres skal dekkes av vannis, som knytter seg fint til de to lokaliserte overflatefunksjonene vi har observert," sier Laurence O'Rourke, Hovedetterforsker for observasjonsprogrammet Herschel-asteroiden og kometen kalt MACH-11, og andre forfatter på papiret.
De to utsendende regionene er omtrent 5% mørkere enn gjennomsnittet på Ceres. Siden mørkere regioner er i stand til å absorbere mer sollys, er de sannsynligvis de varmeste regionene, noe som resulterer i en mer effektiv sublimering av små reservoarer med vannis, sier teamet.
De la til at dette nye funnet kan ha betydelige implikasjoner for vår forståelse av solsystemets utvikling.
"Herschels funn av avgasning fra vanndamp fra Ceres gir oss ny informasjon om hvordan vann distribueres i solsystemet," sa Göran Pilbratt, ESAs Herschel-prosjektforsker. "Siden Ceres utgjør omtrent en femtedel av den totale massen av asteroidebelte, er dette funnet viktig ikke bare for studiet av små solsystemlegemer generelt, men også for å lære mer om opprinnelsen til vann på jorden."
Dawn er planlagt å ankomme Ceres våren 2015 etter å ha brukt mer enn ett år på å kretset rundt den store asteroiden Vesta. Dawn vil gi oss det nærmeste blikket noensinne på Ceres overflate og gi mer innsikt i dette siste funnet.
"Vi har et romfartøy på vei til Ceres, så vi trenger ikke å vente lenge før vi får mer kontekst om dette spennende resultatet, helt fra kilden selv," sa Carol Raymond, visedirektør etterforsker for Dawn. "Dawn vil kartlegge overflatenes geologi og kjemi i høy oppløsning, og avsløre prosessene som driver utgassaktiviteten."
Kilder: ESA, NASA, Nature
