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Risolto il mistero dei "Bright Spot" su Cerere?

Questa composizione in falsi colori del cratere Occator sul pianeta nano Cerere, evidenzia la varietà della composizione superficiale. Il rosso corrisponde a lunghezze d'onda centrate sui 0,87 micrometri (vicino infrarosso), il verde ai 0,75 micrometri (rosso, luce visibile) e il blu a 0,44 micrometri (blu, luce visibile).
Questa composizione in falsi colori del cratere Occator sul pianeta nano Cerere, evidenzia la varietà della composizione superficiale. Il rosso corrisponde a lunghezze d'onda centrate sui 0,87 micrometri (vicino infrarosso), il verde ai 0,75 micrometri (rosso, luce visibile) e il blu a 0,44 micrometri (blu, luce visibile). Credit: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA

L'intuizione del Dr. Tom McCord del Bear Fight Institute di Winthrop, Washington, co-ricercatore per la missione Dawn, si sta rivelando essere la soluzione al mistero dei "Bright Spot" di Cerere, il materiale altamente riflettente sparso un po' ovunque sulla superficie del pianeta nano ma concentrato soprattutto all'interno del grande cratere Occator di 90 chilometri di diametro.

La superficie di Cerere mostra più di 130 aree luminose messe a fuoco dalla sonda della NASA Dawn, arrivata in orbita nel mese di marzo 2015. La maggior parte, associate a cratere da impatto.

Cerere - bright spots

Mappa dei 130 punti luminosi individuati su Cerere. Nel riquadro in alto a sinistra, il cratere Occator.
Credit: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA

Ora in un nuovo studio pubblicato sulla rivista Nature, i ricercatori, guidati da Andreas Nathues del Max Planck Institute for Solar System Research in Germania, sostengono che il materiale riflettente è coerente con un tipo di solfato di magnesio chiamato esaidrite, noto sulla Terra come sale di Epsom, un rimedio popolare per una grande varietà di disturbi quali mal di piedi e le infiammazioni articolari.

Analizzando le immagini inviate dalla sonda, il team ritiene che queste aree ricche di solfato di magnesio siano ciò che resta di una miscela di ghiaccio salato esposto a seguito di impatti, dopo la sublimazione del ghiaccio d'acqua.

"La natura globale dei punti luminosi di Cerere suggerisce che questo mondo ha un strato intermedio che contiene acqua ghiacciata salmastra", ha detto Nathues.

La superficie del pianeta nano, che ha un diametro di 940 chilometri, è generalmente scura come l'asfalto ma le zone più luminose riflettono circa il 50 per cento della luce. Tuttavia finora, benché il ghiaccio fosse l'ipotesi più accreditata, non c'è stata alcuna rilevazione inequivocabile. Per questo saranno fondamentali i dati che Dawn potrà acquisire dall'orbita LAMO, appena raggiunta, volando a soli 385 chilometri di altezza sopra Cerere.

Il materiale luminoso sembra essersi accumulato in modo piuttosto evidente nel cratere Occator, soprattutto nel suo pozzo centrale, largo circa 10 chilometri e profondo 0,5 chilometri. Il bacino da impatto sembra mostrare anche i resti di un picco centrale e alcune striature scure, segni probabili di fratture. L'immagine in apertura in falsi colori evidenzia una grande varietà compositiva, ottenuta combinando il rosso corrispondente a lunghezze d'onda centrate sui 0,87 micrometri (vicino infrarosso), il verde ai 0,75 micrometri (rosso, luce visibile) e il blu a 0,44 micrometri (blu, luce visibile).
Con il suo bordo tagliente, piani terrazzati e segni di frane, Occator sembra una caratteristica piuttosto giovane, con un'età stimata di 78 milioni di anni.

Secondo gli autori, alcune immagini ravvicinate sembrano mostrare una sorta di foschia diffusa vicino la superficie all'interno del cratere, che potrebbe essere associata alle emissioni di vapore acque rilevate dal telescopio Herschel nel 2014. Da un'attenta analisi, la nebbiolina sembra essere presente a mezzogiorno ora locale e assente all'alba e al tramonto. Ciò suggerisce che il fenomeno potrebbe essere simile all'attività di sublimazione che avviene sulle comete quando la loro superficie è scaldata dalla luce del Sole.

Insomma, il mistero sembra sulla buona strada per essere risolto ma ci vorranno altri dati prima di giungere ad una conclusione condivisa:
"il team scientifico di Dawn sta ancora discutendo ed analizzando i risultati per capire meglio ciò che sta succedendo in Occator," ha dichiarato Chris Russell, ricercatore principale della missione presso l''Università della California, Los Angeles.

Nel frattempo, altri dati interessanti provano la presenza di argille ricche di ammoniaca sulla superficie di Cerere.
La scoperta arriva dallo strumento italiano VIR a bordo della sonda, realizzato da Finmeccanica-Selex ES e coordinato e finanziato dall'ASI.

La presenza di ammoniaca è una traccia importante per conoscere la storia evolutiva del pianeta nano, che potrebbe essersi formato nel Sistema Solare esterno e non nella fascia principale degli asteroidi tra Marte e Giove dove attualmente orbita.
L'ammoniaca ghiacciata, infatti, evaporerebbe su Cerere a causa delle temperature "troppo calde" (-93 *C / -33 °C) ma potrebbe mantenersi stabile miscelata ad altri minerali. La condensazione di questo elemento, invece, può avvenire alle temperature gelide tipiche delle zone più remote del Sistema Solare dove è già stata rilevata su alcuni oggetti trans-nettuniani e nel sistema di Plutone.

"La presenza di ammoniaca suggerisce che Cerere è composto da materiale maturati in un ambiente dove l'ammoniaca e l'azoto erano abbondanti. Di conseguenza, riteniamo che questo materiale ha avuto origine nel freddo Sistema Solare esterno", ha detto Maria Cristina De Sanctis dell'Istituto Nazionale di Astrofisica di Roma, autore principale di un secondo studio pubblicato sempre sulla rivista Nature.

Gli scienziati hanno anche confrontato Cerere con alcuni meteoriti noti come condriti carboniose, che dovrebbero avere la stessa composizione chimica dei planetesimi, cioè di quei piccoli corpi freddi che si formarono nel Sistema Solare primordiale.
L'analisi ha mostrato la presenza di alcune lunghezze d'onda, corrispondenti a miscele contenenti minerali ed ammoniaca, che non possono essere osservate con i telescopi terrestri. Inoltre, tra le condriti e Cerere sembrano esserci differenze nel contenuto d'acqua, pari al 15 al 20 per cento per i meteoriti, contro il 30 per cento per Cerere. "Cerere può aver mantenuto più volatili di questi meteoriti", ha detto De Sanctis.

Eppure, nonostante l'ammoniaca sia stata rilevata, gli autori sostengono che le temperature vicino all'equatore sono generalmente troppo alte per sostenere il ghiaccio in superficie per lunghi periodi: i prossimi dati che Dawn invierà dall'orbita LAMO potranno fornire nuovi dettagli e svelare qualche mistero. Non ci resta che aspettare.

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Elisabetta Bonora

Sono una image processor e science blogger appassionata di astronomia, spazio, fisica e tecnologia, affascinata fin da bambina dal passato e dal futuro.
In cerca di una nuova occupazione, negli ultimi anni mi sono occupata di digital advertising, web e video analytics.
Dedico il tempo libero alla mia dolcissima bimba Sofia Vega, a questo sito (creato nel 2012 in occasione dello sbarco del rover Curiosity su Marte) ed al processing delle immagini raw scattate dalle sonde e dai rover inviati nel nostro Sistema Solare "per esplorare nuovi mondi, alla ricerca di nuove forme di vita, per arrivare là dove nessuno è mai giunto prima!" ...Ovviamente, è chiaro, sono una fan di Star Trek!

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