Questa illustrazione modella la topografia (in metri) di Cerere dal progetto Dawn della NASA, con l'etichetta di alcuni dei principali crateri del pianeta nano. Le linee nere rappresentano i difetti descritti nell'articolo di Scott King. Credito:Scott King
Per molto tempo, la nostra visione di Cerere è stata confusa, ha affermato Scott King, geoscienziato del Virginia Tech College of Science. Un pianeta nano e il corpo più grande trovato nella cintura degli asteroidi - la regione tra Giove e Marte punteggiata da centinaia di migliaia di asteroidi - Cerere non aveva caratteristiche di superficie distinguibili nelle osservazioni telescopiche esistenti dalla Terra.
Poi, nel 2015, è apparsa la sfera nebbiosa che era Cerere. Quella vista era sbalorditiva per scienziati come King. I dati e le immagini raccolti dalla missione Dawn della NASA hanno fornito un quadro più chiaro della superficie, compresa la sua composizione e le sue strutture, che hanno rivelato un'attività geologica inaspettata.
Gli scienziati avevano visto le dimensioni generali di Cerere in precedenti osservazioni. Era così piccolo che si presumeva fosse inattivo. Al contrario, Dawn scoprì un grande altopiano su un lato di Cerere che copriva una frazione del pianeta nano, simile a quello che potrebbe occupare un continente sulla Terra. Intorno c'erano fratture nelle rocce raggruppate in un punto. E c'erano tracce visibili di un mondo oceanico:depositi su tutta la superficie dove i minerali si erano condensati durante l'evaporazione dell'acqua, il segno di un oceano gelido.
Un professore del Dipartimento di Geoscienze, King, che studia principalmente corpi più grandi come i pianeti, voleva sapere come un corpo piccolo come Cerere potesse generare il calore necessario per alimentare quel tipo di attività geologica e spiegare le caratteristiche della superficie rilevate da Alba.
Attraverso la modellazione, lui e un team di scienziati di diverse università, nonché dello United States Geological Survey e del Planetary Science Institute hanno scoperto che il decadimento degli elementi radioattivi all'interno di Cerere potrebbe mantenerlo attivo. I loro risultati sono stati recentemente pubblicati su AGU Advances .
Lo studio di King su grandi pianeti come la Terra, Venere e Marte gli aveva sempre mostrato che i pianeti iniziano a essere caldi. La collisione tra gli oggetti che formano un pianeta crea quel calore iniziale. Cerere, al contrario, non è mai diventato abbastanza grande da diventare un pianeta e generare calore allo stesso modo, ha detto King. Per scoprire come potrebbe ancora generare abbastanza calore per alimentare l'attività geologica, ha utilizzato teorie e strumenti computazionali precedentemente applicati a pianeti più grandi per studiare l'interno di Cerere e ha cercato prove che potessero supportare i suoi modelli nei dati restituiti dalla missione Dawn.
Il modello dell'interno del pianeta nano del team ha mostrato una sequenza unica:Cerere è iniziato freddo e si è riscaldato a causa del decadimento di elementi radioattivi come uranio e torio, che era da solo abbastanza per alimentare la sua attività, fino a quando l'interno è diventato instabile.
"Quello che vedrei nel modello è che, all'improvviso, una parte degli interni inizierebbe a riscaldarsi e si sposterebbe verso l'alto e poi l'altra parte si sposterebbe verso il basso", ha detto King.
Quell'instabilità potrebbe spiegare alcune delle caratteristiche della superficie che si erano formate su Cerere, come rivelato dalla missione Dawn. Il grande altopiano si era formato solo su un lato di Cerere senza nulla sull'altro lato e le fratture erano raggruppate in un unico punto attorno ad esso. La concentrazione di caratteristiche in un emisfero segnalava a King che si era verificata un'instabilità che aveva lasciato un impatto visibile.
"Si è scoperto che si poteva mostrare nel modello che dove un emisfero aveva questa instabilità che si stava sollevando, avrebbe causato un'estensione in superficie ed era coerente con questi modelli di fratture", ha detto King.
Basandosi sul modello del team, Cerere non ha seguito lo schema tipico di un pianeta di caldo primo e freddo secondo, con il proprio schema di freddo, caldo e di nuovo freddo. "Quello che abbiamo mostrato in questo documento è che il riscaldamento radiogeno da solo è sufficiente per creare una geologia interessante", ha detto King.
Vede somiglianze con Cerere nelle lune di Urano, che uno studio commissionato dalla NASA e dalla National Science Foundation ha recentemente ritenuto prioritario per un'importante missione robotica. Con ulteriori miglioramenti al modello, non vede l'ora di esplorare anche i loro interni.
"Alcune di queste lune non sono di dimensioni troppo diverse da Cerere", ha detto King. "Penso che applicare il modello sarebbe davvero eccitante." + Esplora ulteriormente
