A sonda espacial American Dawn está orbitando o asteróide Ceres entre Marte e Júpiter desde março de 2015. Graças às duas câmeras idênticas a bordo do Instituto Max Planck para Pesquisa do Sistema Solar (MPS), as câmeras de enquadramento, o planeta anão foi quase completamente mapeado. Em um estudo atual, uma equipe liderada por cientistas dos relatórios do MPS nas regiões mais ao norte de Ceres, onde as câmeras de Göttingen realizaram um feito muito especial:conseguiram tirar fotos de depósitos de gelo de água em locais governados por uma escuridão quase eterna.

Thomas Platz é o principal autor do estudo agora publicado em Astronomia da Natureza , uma nova revista especializada. "Usando nossas câmeras, observamos as crateras na região perto do pólo norte entre 65 e 90 graus norte. Algumas dessas crateras estão, pelo menos parcialmente, em escuridão eterna, o que significa que nunca são alcançadas pela luz do sol. A razão para isso é que o eixo de rotação de Ceres tem um ângulo de inclinação de apenas 4,028 graus, "explica o membro da equipe da Framing Camera no MPS. A pequena inclinação axial significa que o Sol nunca se levanta muito acima do horizonte no céu acima das regiões polares de Ceres. Isso, por sua vez, significa que obstáculos como as paredes da cratera lançam sombras longas; áreas da região polar estão até envoltas em uma noite eterna. Embora a luz do sol nunca incida diretamente sobre esses locais, pequenas quantidades de luz espalhada chegam até eles, refletido nas paredes da cratera diretamente iluminadas nas proximidades, por exemplo. A câmera pode usar essa luz fraca e explorar a escuridão. Foi assim que ele encontrou vários depósitos brilhantes - gelo de água.

A caça aos depósitos de gelo é um trabalho árduo:das 634 crateras identificadas com áreas escuras permanentes, dez crateras com pontos visivelmente brilhantes em seu interior foram encontradas nas imagens das Câmeras emolduradas. Uma cratera relativamente jovem, ainda sem nome, mas provisoriamente chamado de Número 2, desempenha um papel especial aqui; fica a 69,9 graus ao norte e tem um diâmetro de 3,8 quilômetros. Os depósitos brilhantes estendem-se além da escuridão permanente e chegam à área que às vezes é iluminada pela luz solar direta. "Isso oferece a oportunidade de analisar a luz refletida de lá com o instrumento de bordo VIR (Espectrômetro Visível e IV) da Dawn, que foi fornecido pela agência espacial italiana, "explica Andreas Nathues, que lidera o experimento Framing Camera no MPS. "Podemos ver claramente a assinatura espectral do gelo de água, mas não foram capazes de encontrar outros gases congelados. ”Os cientistas presumem que os outros depósitos brilhantes também são feitos principalmente de gelo de água.

Os cientistas há muito pensam que o interior de Ceres contém grandes quantidades de gelo porque sua densidade é muito baixa - 2,1621 gramas por centímetro cúbico. Esta é a segunda vez que água é encontrada diretamente na superfície. Os resultados atuais unem as medições do telescópio Herschel operado pela Agência Espacial Europeia ESA, que mediu o vapor de água perto de Ceres em 2014. Em dezembro de 2015, além disso, Os pesquisadores do Max Planck em Göttingen usaram as câmeras de enquadramento para registrar manchas de névoa sobre duas crateras perto do equador, da mesma forma, uma indicação de água na forma de vapor.

Depósitos de gelo em partes da superfície de Ceres que passam por luz solar direta são considerados instáveis ​​por muito tempo, períodos geológicos de tempo. A planta anã não tem atmosfera e, portanto, o gelo sublima em um período de tempo relativamente curto, uma vez que atinge a superfície. Isso significa que ele passa diretamente do gelo para o estado gasoso. Em lugares que estão permanentemente na escuridão, e, portanto, extremamente frio, onde as temperaturas caem abaixo de 163 graus Celsius negativos, o gelo pode sobreviver por muito tempo.

"Sabemos que existem depósitos de gelo nas regiões polares da Lua e do planeta Mercúrio, ambos os quais também não têm atmosfera. Esses depósitos de gelo podem ser explicados como resultado de eventos externos, como impactos de cometas, "diz Nathues." As crateras perto dos pólos de Ceres, Contudo, contêm gelo que provavelmente é nativo de Ceres, ou seja, origina-se principalmente do próprio Ceres, "explica Platz. Como os co-autores do estudo da Universidade Livre de Berlim puderam mostrar em uma simulação, o impacto que originalmente criou a cratera Oxo, por exemplo, poderia ter explodido a rocha gelada que existe abaixo da superfície e arremessado até as regiões polares.