Herschel descubre vapor de agua saliendo de Ceres

Ahora que la nave espacial Dawn se dirige hacia el planeta enano/asteroide Ceres, la misión de repente se ha vuelto aún más intrigante. El observatorio espacial Herschel ha descubierto vapor de agua alrededor de Ceres, y el vapor podría emanar de columnas de agua, muy parecidas a las que se encuentran en la luna Encelado de Saturno, o podría ser del criovulcanismo de géiseres o volcanes helados.

«Esta es la primera vez que se detecta inequívocamente vapor de agua en Ceres o cualquier otro objeto en el cinturón de asteroides y proporciona una prueba de que Ceres tiene una superficie helada y una atmósfera», dijo Michael Küppers de la ESA en España, autor principal de un artículo en la revista Naturaleza.

Se podría considerar que Ceres tiene un poco de crisis de identidad, y este nuevo descubrimiento podría complicar las cosas aún más. Cuando fue descubierto en 1801, los astrónomos pensaron que era un planeta que orbitaba entre Marte y Júpiter. Más tarde, se encontraron otros cuerpos con órbitas similares, lo que marca el descubrimiento del cinturón principal de asteroides de nuestro Sistema Solar.

Ceres afirmó ser el asteroide más grande de nuestro Sistema Solar, pero en 2006, la Unión Astronómica Internacional reclasificó a Ceres como un planeta enano debido a su gran tamaño.

Pero ahora, ¿Ceres también podría tener atributos similares a los de un cometa? Los científicos de Herschel dicen que la explicación más sencilla de la producción de vapor de agua es a través de la sublimación, donde el hielo se calienta y se transforma directamente en gas, arrastrando consigo el polvo de la superficie y exponiendo hielo fresco debajo para sostener el proceso. Así funcionan los cometas.

Ceres tiene aproximadamente 950 kilómetros (590 millas) de diámetro. La mejor conjetura sobre la composición de Ceres es que tiene capas, quizás con un núcleo rocoso y un manto exterior helado. Se había teorizado que existía hielo en Ceres, pero no se había detectado de manera concluyente, hasta ahora.

Este gráfico muestra la variabilidad en la intensidad de la señal de absorción de agua detectada en Ceres por el observatorio espacial Herschel el 6 de marzo de 2013. Crédito: ESA.
Este gráfico muestra la variabilidad en la intensidad de la señal de absorción de agua detectada en Ceres por el observatorio espacial Herschel el 6 de marzo de 2013. Crédito: ESA.

Herschel usó su visión de infrarrojo lejano con el instrumento HIFI para ver una firma espectral clara del vapor de agua. Pero, curiosamente, Herschel no vio vapor de agua cada vez que miró. Hubo variaciones en la señal del agua durante el período de rotación de 9 horas del planeta enano. El telescopio espió vapor de agua cuatro veces diferentes, en una ocasión no hubo firma. Los astrónomos dedujeron que se vio que casi todo el vapor de agua provenía de solo dos puntos en la superficie.

Aunque Herschel no pudo hacer una imagen resuelta de Ceres, el equipo pudo derivar la distribución de las fuentes de agua en la superficie.

«Estimamos que se producen aproximadamente 6 kg de vapor de agua por segundo, lo que requiere que solo una pequeña fracción de Ceres esté cubierta por hielo de agua, lo que se relaciona muy bien con las dos características superficiales localizadas que hemos observado», dice Laurence O’Rourke, Investigador principal del programa de observación de cometas y asteroides de Herschel llamado MACH-11, y segundo autor del artículo.

Las dos regiones emisoras son aproximadamente un 5% más oscuras que el promedio de Ceres. Dado que las regiones más oscuras pueden absorber más luz solar, probablemente sean las regiones más cálidas, lo que resulta en una sublimación más eficiente de pequeños depósitos de hielo de agua, dijo el equipo.

Agregaron que este nuevo hallazgo podría tener implicaciones significativas para nuestra comprensión de la evolución del Sistema Solar.

“El descubrimiento de Herschel de la liberación de vapor de agua de Ceres nos brinda nueva información sobre cómo se distribuye el agua en el Sistema Solar”, dijo Göran Pilbratt, científico del proyecto Herschel de la ESA. «Dado que Ceres constituye aproximadamente una quinta parte de la masa total del cinturón de asteroides, este hallazgo es importante no solo para el estudio de los cuerpos pequeños del Sistema Solar en general, sino también para aprender más sobre el origen del agua en la Tierra».

Está previsto que Dawn llegue a Ceres en la primavera de 2015 después de pasar más de un año orbitando el gran asteroide Vesta. Dawn nos dará la mirada más cercana a la superficie de Ceres y proporcionará más información sobre este último hallazgo.

“Tenemos una nave espacial en camino a Ceres, por lo que no tenemos que esperar mucho antes de obtener más contexto sobre este intrigante resultado, directamente desde la fuente misma”, dijo Carol Raymond, investigadora principal adjunta de Dawn. “Dawn mapeará la geología y la química de la superficie en alta resolución, revelando los procesos que impulsan la actividad de desgasificación”.

Fuentes: ESA, NASA, Naturaleza

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