Un elemento che ha fatto riflettere è l'ammoniaca, abbondante su Cerere ma normalmente scarsa o assente sugli asteroidi. Questo è, invece, un elemento abbondante nelle regioni esterne del Sistema Solare, risalente ai primi giorni della sua formazione.
Quindi, in un nuovo articolo, pubblicato in anteprima su arXiv, i ricercatori propongono una possibile spiegazione: forse il pianeta nano è nato in un'orbita oltre Saturno e, durante un massiccio rimescolamento dei pianeti esterni, è stato spinto nella cintura degli asteroidi, dove è rimasto fino ad oggi.

 

Il punto è che...

Con un raggio di 476 chilometri, Cerere è di gran lunga l'oggetto più grande nella Fascia Principale degli Asteroidi, una collezione di rocce spaziali tra le orbite di Marte e Giove. La stragrande maggioranza degli asteroidi è molto più piccola di Cerere che da solo rappresenta oltre un terzo dell'intera massa della cintura. Oltretutto, Cerere è strano.

La navicella spaziale Dawn della NASA ha trascorso diversi anni in orbita attorno al pianeta nano, mappandone e studiandone la superficie. Quest'ultima è una miscela di minerali di ghiaccio d'acqua, come argilla e carbonati. Sotto, un mantello ricco di ghiaccio d'acqua circonda un nucleo di roccia prevalentemente solida.

Cerere ha una densità relativamente bassa (2,2 grammi per centimetro cubo) e un albedo piuttosto basso, il che significa che non è molto riflettente. Questo rende il pianeta nano molto simile al tipo più comune di asteroide, il tipo C o condrite carboniosa. Ma la maggior parte degli asteroidi di tipo C non ha molta acqua e non ha così tante argille. E Cerere ha anche molta ammoniaca sulla sua superficie, che manca a quasi tutti gli altri asteroidi. L'ammoniaca non è comune nel Sistema Solare interno, dove l'intenso calore del Sole l'ha fatta evaporare già nei primi giorni di formazione del Sistema Solare stesso. Invece, l'ammoniaca sopravvive oltre la cosiddetta "linea della neve", ossia oltre la distanza dal Sole dove possono conservarsi gli elementi volatili.

In effetti Cerere ha molto più in comune con alcuni membri della Fascia di Kuiper, come Plutone, Caronte ed Eris.

Forse Cerere si è formato all'interno della cintura degli asteroidi, in un modo davvero strano che gli ha permesso di mantenere molta acqua. Forse nel corso di miliardi di anni, sulla sua superficie e non su quella degli altri asteroidi, si è accumulata molta ammoniaca arrivata dal Sistema Solare esterno. O forse, propongono gli autori del nuovo articolo, Cerere è nato oltre l'orbita dei pianeti giganti e si è trasferito nella Fascia degli Asteroidi molto tempo fa. 


Un sopravvissuto

Il primo Sistema Solare era un mondo caotico. Migliaia di planetesimi hanno combattuto scontrandosi e aggregandosi per formare pianeti, molti dei quali andarono di nuovo in mille pezzi. Tra questa moltitudine c'era una vasta popolazione di oggetti oltre l'orbita dei pianeti giganti.

Il modello Nizza è uno dei modelli fisici che simula l'evoluzione dinamica del Sistema Solare. Prende il nome dall'Observatoire de la Côte d'Azur di Nizza, dove è stato inizialmente sviluppato e propone che i pianeti giganti del Sistema Solare si formarono più vicini al Sole e più vicini l'un l'altro, rispetto alle loro posizioni attuali. Quando migrarono si crearono grandi sconvolgimenti: il gruppo di oggetti nella Fascia di Kuiper venne interrotto e le loro orbite vennero perturbate dai movimenti dei mondi giganti. Alcuni di loro furono espulsi completamente dal Sistema Solare. Alcuni si scontrarono e si disintegrarono. Altri furono catturati, come nel caso della luna di Nettuno Tritone. E forse altri ancora si fecero strada nel Sistema Solare interno. 

Ma la situazione nel Sistema Solare interno non era più tranquilla. I ricercatori stimano che le perturbazioni che si crearono all'esterno causarono la perdita dell'80 per cento degli oggetti della Fascia degli Asteroidi. Quindi se Cerere arriva veramente dal Sistema Solare esterno, è un sopravvissuto (molto fortunato!).

Lo studio stima che se fossero esistiti almeno 3.500 oggetti delle dimensioni di Cerere oltre l'orbita di Saturno, nel primo Sistema Solare, almeno uno di essi sarebbe entrato nella cintura degli asteroidi e vi sarebbe rimasto.  Tali stime si basano su simulazioni al computer che hanno tracciato l'evoluzione delle orbite planetarie durante il periodo di migrazione dei giganti gassosi. Migliaia di oggetti delle dimensioni di Cerere sembrano molti ma in realtà sono ben all'interno dell'intervallo suggerito da altri modelli per le popolazioni del sistema esterno. Per cui, l'ipotesi che Cerere sia nato ai margini del Sistema Solare non è così remota. Il pianeta nano potrebbe, quindi, essere uno dei migliori testimoni della storia del nostro Sistema Solare di 4 miliardi di anni fa.