Когда миссия НАСА Рассвет стала свидетелем странных ярких пятен на Церере с близкого расстояния в первый раз, планетологи были сбиты с толку. Какой материал может производить такую яркую особенность на обычно серой поверхности? Теперь, спустя год с тех пор как зонд прибыл на орбиту вокруг карликовой планеты, ученые приближаются к ответу.
Тем не менее, не Рассвет нашел последнюю подсказку относительно того, чем эти яркие пятна могут быть; это была мощная обсерватория на Земле, которая заметила очень незначительные изменения, когда поверхность Цереры осторожно нагревается Солнцем.
Яркие пятна, о которых идет речь, в основном группируются внутри большого кратера под названием Occator. Теперь, когда Рассвет находится на самой низкой орбите вокруг маленького мира, расположенного в главном Поясе астероидов (между орбитами Марса и Юпитера), проносясь над кратерным ландшафтом на высоте всего 240 миль, он захватил удивительно детальную картину дна кратера. Яркая особенность на самом деле является скоплением ярких пятен с диффузным, почти порошкообразным материалом, окружающих яркие пятна.
Ведущая теория, до сих пор, состояла в том, что это ледяной материал, такой как водяной лед, но также может оказаться месторождениями полезных ископаемых. Теперь, с помощью спектрографа HARPS, прикрепленного к ESO 3,6-метровыйу телескопу в Ла Силла, Чили, кажется, теория льда только что стала намного сильнее.
"Как только космический корабль Рассвет показал таинственные яркие пятна на поверхности Цереры, я сразу подумал о возможных измеримых эффектах с поверхности Земли",- сказал Паоло Molaro, сотрудник астрономической обсерватории INAF-в Триесте и ведущий автор исследования, опубликованного в журнал Monthly Notices Королевского астрономического общества. "По мере вращения Цереры пятна приближаются к Земле, а затем отступают снова, что сказывается на спектре отраженного солнечного света, поступающего на Землю".
Когда Церера делает оборот каждые 9 часов, HARPS настолько чувствителен, что он может обнаружить очень небольшой доплеровский сдвиг частоты спектра, при движении ярких пятен от и в сторону Земли, но во время наблюдений за 2 ночи в июле и августе 2015 года, были обнаружены изменения, не связанные с вращением Цереры.
"Результат стал неожиданностью",- сказал его соавтор Антонино Ланца, также сотрудник астрофизической обсерватории INAF-Катания. "Мы нашли ожидаемые изменения в спектре от вращения Цереры, но со значительными другими изменениями от ночи к ночи".
И оказывается, что эти изменения соответствуют какому-то летучему веществу (лед), которое подвергаются воздействию солнечного света и выбрасывает пары в космос, вызывая увеличение отражательной способности. Кажется, что когда Occator испытывает солнечный нагрев, производятся шлейфы, а затем они испаряются, создавая сложный спектроскопический сигнал, который развивается в этом полушарии в дневное время. Этот вывод, как представляется, согласуется с более ранними наблюдениями, сделанными Зарей, показавшими таинственную дымку над Occator.
Мы знаем, что Церера богата водой, но объясняются ли эти яркие пятна водяным льдом, извергающимся на поверхность, еще предстоит доказать, хотя доказательства, кажется, становится все более убедительными по мере того, как мы изучаем сокровенную карликовую планету Солнечной системы.