Se potessi volare a bordo della navicella spaziale Dawn della NASA, la superficie del pianeta nano Cerere sembrerebbe generalmente piuttosto scura, ma con notevoli eccezioni. Queste eccezioni sono le centinaia di aree luminose che risaltano nelle immagini restituite da Dawn. Ora, gli scienziati hanno un'idea migliore di come queste aree riflessive si siano formate e siano cambiate nel tempo, processi indicativi di un'attività attiva, mondo in evoluzione.

"I misteriosi punti luminosi su Cerere, che hanno affascinato sia il team scientifico di Dawn che il pubblico, rivelano prove del passato oceano sotterraneo di Cerere, e indicare che, lungi dall'essere un mondo morto, Cerere è sorprendentemente attivo. I processi geologici hanno creato queste aree luminose e potrebbero ancora cambiare il volto di Cerere oggi, " ha detto Carol Raymond, vice investigatore principale della missione Dawn, con sede presso il Jet Propulsion Laboratory della NASA a Pasadena, California. Raymond e colleghi hanno presentato gli ultimi risultati sulle aree luminose all'incontro dell'American Geophysical Union a New Orleans martedì, 12 dicembre.

Diversi tipi di aree luminose

Da quando Dawn è arrivata in orbita a Cerere nel marzo 2015, gli scienziati hanno localizzato più di 300 aree luminose su Cerere. Un nuovo studio sulla rivista Icarus, guidato da Nathan Stein, un ricercatore di dottorato al Caltech di Pasadena, California, divide le caratteristiche di Cerere in quattro categorie.

Il primo gruppo di punti luminosi contiene il materiale più riflettente su Cerere, che si trova sui fondi dei crateri. Gli esempi più iconici sono in Occator Crater, che ospita due importanti aree luminose. Cerealia Facula, al centro del cratere, è costituito da materiale brillante che copre un pozzo di 6 miglia di larghezza (10 chilometri di larghezza), all'interno della quale si trova una piccola cupola. A est del centro c'è una raccolta di elementi leggermente meno riflettenti e più diffusi chiamati Vinalia Faculae. Tutto il materiale brillante in Occator Crater è fatto di materiale ricco di sale, che probabilmente una volta era mescolato in acqua. Sebbene Cerealia Facula sia la zona più luminosa di tutta Cerere, sembrerebbe neve sporca all'occhio umano.

Più comunemente, nella seconda categoria, materiale brillante si trova sui bordi dei crateri, strisciando verso il pavimento. I corpi impattanti probabilmente hanno esposto materiale brillante che si trovava già nel sottosuolo o si era formato in un precedente evento di impatto.

Separatamente, nella terza categoria, materiale brillante può essere trovato nel materiale espulso quando si sono formati i crateri.

La montagna Ahuna Mons ha la sua quarta categoria, l'unico caso su Cerere in cui il materiale luminoso non è affiliato a nessun cratere da impatto. Questo probabile criovulcano, un vulcano formato dal graduale accumulo di spesse, materiali ghiacciati che scorrono lentamente, ha striature luminose prominenti sui suoi fianchi.

In centinaia di milioni di anni, materiale luminoso si è mescolato con il materiale scuro che forma la maggior parte della superficie di Cerere, così come detriti espulsi durante gli impatti. Ciò significa che miliardi di anni fa, quando Cerere ha subito più impatti, la superficie del pianeta nano probabilmente sarebbe stata costellata di migliaia di aree luminose.

"Precedenti ricerche hanno dimostrato che il materiale brillante è costituito da sali, e pensiamo che l'attività fluida del sottosuolo lo abbia trasportato in superficie per formare alcuni dei punti luminosi, " disse Stein.

Il caso dell'Occatore

Perché le diverse aree luminose di Occator sembrano così distinte l'una dall'altra? Lynnae veloce, un geologo planetario presso la Smithsonian Institution di Washington, ha approfondito questa domanda.

La spiegazione principale per quello che è successo a Occator è che avrebbe potuto avere, almeno nel recente passato, un serbatoio di acqua salata sotto di esso. Vinalia Faculae, le regioni luminose diffuse a nord-est della cupola centrale del cratere, potrebbe essersi formato da un fluido portato in superficie da una piccola quantità di gas, simile allo champagne che fuoriesce dalla sua bottiglia quando viene tolto il tappo.

Nel caso della Vinalia Faculae, il gas disciolto potrebbe essere una sostanza volatile come vapore acqueo, diossido di carbonio, metano o ammoniaca. L'acqua salata ricca di volatili potrebbe essere stata portata vicino alla superficie di Cerere attraverso fratture che si collegavano al serbatoio salmastro sotto Occator. La pressione più bassa sulla superficie di Cerere avrebbe fatto evaporare il fluido sotto forma di vapore. Dove le fratture hanno raggiunto la superficie, questo vapore potrebbe fuoriuscire energicamente, trasportando con sé ghiaccio e particelle di sale e depositandole sulla superficie.

Cerealia Facula deve essersi formata in un processo un po' diverso, dato che è più elevato e più luminoso di Vinalia Faculae. Il materiale a Cerealia potrebbe essere stato più simile a una lava ghiacciata, filtrando attraverso le fratture e gonfiandosi in una cupola. Fasi intermittenti di bollitura, simile a quanto accadde quando si formò Vinalia Faculae, potrebbe essersi verificato durante questo processo, cospargendo la superficie di ghiaccio e particelle di sale che formavano il punto luminoso di Cerealia.

Le analisi di Quick non dipendono dall'impatto iniziale che ha formato Occator. Però, il pensiero corrente tra gli scienziati di Dawn è che quando un grosso corpo si è schiantato su Cerere, scavando il cratere di 57 miglia di larghezza (92 chilometri di larghezza), l'impatto potrebbe aver creato anche delle fratture attraverso le quali successivamente è emerso del liquido.

"Vediamo anche fratture su altri corpi del sistema solare, come Europa, la luna ghiacciata di Giove, "Ha detto Quick. "Le fratture su Europa sono più diffuse di quelle che vediamo a Occator. Però, i processi relativi ai serbatoi di liquido che potrebbero esistere oggi sotto le crepe di Europa potrebbero essere usati come confronto per ciò che potrebbe essere accaduto a Occator in passato."

Mentre Dawn continua la fase finale della sua missione, in cui scenderà a quote più basse che mai, gli scienziati continueranno a conoscere le origini del materiale brillante su Cerere e ciò che ha dato origine alle caratteristiche enigmatiche di Occator.