La superficie di Cerere è contaminata da una quantità significativa di materiale secco, mentre l'area al di sotto della crosta contiene essenzialmente materiali contenenti acqua. Le osservazioni nel medio infrarosso hanno rivelato la presenza di pirosseno secco sulla superficie probabilmente proveniente da particelle di polvere interplanetaria. La struttura interna del pianeta nano Cerere è stata ricavata dai dati della sonda spaziale Dawn della NASA. Credito:Istituto SETI
La comparsa di piccoli corpi nel sistema solare esterno potrebbe essere ingannevole. Asteroidi e pianeti nani possono essere mimetizzati con uno strato esterno di materiale che in realtà proviene da qualche altra parte.
Utilizzando i dati raccolti principalmente da SOFIA, Osservatorio stratosferico della NASA per l'astronomia a infrarossi, un team di astronomi ha rilevato la presenza di notevoli quantità di materiale sulla superficie di Cerere che sembra essere frammenti di altri asteroidi. Ciò è contrario alla classificazione della composizione superficiale attualmente accettata di Cerere, suggerendo che il corpo più grande nella fascia di asteroidi tra Marte e Giove è ricoperto da materiale che ha parzialmente mascherato la sua vera struttura.
"Troviamo che i pochi micron esterni della superficie sono parzialmente rivestiti con particelle secche, "dice Franck Marchis, astronomo planetario senior presso il SETI Institute. "Ma non provengono da Cerere stesso. Sono detriti di impatti di asteroidi che probabilmente si sono verificati decine di milioni di anni fa".
Cerere è considerato sia un asteroide che un pianeta nano, l'unico pianeta nano situato nel sistema solare interno. Gli astronomi hanno classificato Cerere, così come il 75% di tutti gli asteroidi, come appartenenti alla classe di composizione "C" in base ai loro colori simili. Ma gli spettri del medio infrarosso di SOFIA mostrano che Cerere differisce sostanzialmente dagli asteroidi di tipo C nelle orbite vicine, sfidando la comprensione convenzionale della relazione tra Cerere e gli asteroidi più piccoli.
Credito:NASA
“Analizzando le proprietà spettrali di Cerere abbiamo rilevato uno strato di particelle fini di un silicato secco chiamato pirosseno. argille e carbonati, " spiega Pierre Vernazza, ricercatore presso il Laboratoire d'Astrophysique de Marseille. "Solo le osservazioni nel medio infrarosso effettuate utilizzando SOFIA sono state in grado di dimostrare che entrambi i tipi di materiale sono presenti sulla superficie di Cerere".
Per identificare da dove provenisse il pirosseno sulla superficie di Cerere, Vernazza e i suoi collaboratori, tra cui ricercatori del SETI Institute e del Jet Propulsion Laboratory della NASA, trasformato in particelle di polvere interplanetaria (IDP) che sono comunemente viste come meteore quando attraversano l'atmosfera terrestre. Il team di ricerca aveva precedentemente dimostrato che gli IDP lanciati nello spazio da collisioni di asteroidi sono un'importante fonte di materiale accumulato sulle superfici di altri asteroidi. L'implicazione è che un rivestimento di IDP ha indotto Cerere a imitare la colorazione di alcuni dei suoi vicini secchi e rocciosi.
Cerere e asteroidi non sono l'unico caso in cui il materiale trasportato da altrove ha colpito le superfici dei corpi del sistema solare. Esempi drammatici includono il materiale rosso visto da New Horizons sulla luna di Plutone Caronte e sulla luna bifronte di Saturno Giapeto. Gli scienziati planetari ipotizzano anche che il materiale delle comete e degli asteroidi abbia fornito un rivestimento finale alla Terra in formazione, un rivestimento che includeva notevoli quantità di acqua più le sostanze organiche della biosfera.
Questo studio risolve una domanda di vecchia data sul fatto che il materiale di superficie rifletta accuratamente la composizione intrinseca di un asteroide. Questi risultati mostrano che estendendo le osservazioni al medio infrarosso, si può meglio identificare la composizione di un asteroide. Secondo Vernazza, "il rilevamento di alcune argille ammoniacali mescolate con le argille acquose su Cerere solleva la possibilità che il pianeta nano possa essersi formato nelle zone più esterne del sistema solare e in qualche modo migrato nella sua posizione attuale".
"SOFIA, è l'unico osservatorio, attualmente operativo o pianificato, che può fare tali osservazioni, essenziale per comprendere la vera natura di questi oggetti" dice Marchis. "La linea di fondo è che vedere non è credere quando si tratta di asteroidi. Non dovremmo giudicare questi oggetti dalle loro copertine, com'era."
