Ahuna Mons visto em uma visão em perspectiva simulada. A elevação foi exagerada por um fator de dois. A vista foi feita usando imagens coloridas da missão Dawn da NASA. Crédito:NASA
Um vulcão de gelo solitário recentemente descoberto no planeta anão Ceres pode ter alguns irmãos mais velhos escondidos, dizem os cientistas que testaram uma maneira provável de como essas montanhas de rocha gelada - chamadas criovulcões - podem desaparecer ao longo de milhões de anos.
A espaçonave Dawn da NASA descobriu o criovulcão Ahuna Mons de Ceres com 4 quilômetros de altura em 2015. Outros mundos gelados em nosso sistema solar, como Plutão, Europa, Tritão, Caronte e Titã, também pode ter criovulcões, mas Ahuna Mons está visivelmente sozinho em Ceres. O planeta anão, com uma órbita entre Marte e Júpiter, também fica muito mais perto do sol do que outros corpos planetários onde crio-vulcões foram encontrados.
Agora, cientistas mostram que pode ter havido criovulcões além de Ahuna Mons em Ceres milhões ou bilhões de anos atrás, mas esses criovulcões podem ter se achatado com o tempo e se tornado indistinguíveis da superfície do planeta. Eles relatam suas descobertas em um novo artigo aceito para publicação em Cartas de pesquisa geofísica , um jornal da American Geophysical Union.
"Achamos que temos um caso muito bom de que houve muitos criovulcões em Ceres, mas eles se deformaram, "disse Michael Sori do Laboratório Lunar e Planetário da Universidade do Arizona em Tucson, e autor principal do novo artigo.
Ahuna Mons é uma característica proeminente no Ceres, elevando-se a cerca de metade da altura do Monte Everest. Sua existência solitária intrigou os cientistas desde que o viram.
"Imagine se houvesse apenas um vulcão em toda a Terra, "Sori disse." Isso seria intrigante.
Somando-se ao quebra-cabeça estão os lados íngremes e características bem definidas de Ahuna Mons - geralmente sinais de juventude geológica, Sori disse. Isso leva a duas possibilidades:Ahuna Mons é exatamente o que parece, inexplicavelmente sozinho depois de se formar há relativamente pouco tempo em um mundo inativo. Ou, o criovulcão não está sozinho ou incomum, e há algum processo em Ceres que destruiu seus antecessores e deixou o jovem Ahuna Mons como o criovulcão solitário do planeta anão, de acordo com Sori.
Ceres não tem atmosfera, assim, os processos que desgastam os vulcões da Terra - vento, chuva e gelo - não são possíveis no planeta anão. Sori e seus colegas levantaram a hipótese de que outro processo, chamado relaxamento viscoso, poderia estar no trabalho.
A misteriosa montanha Ahuna Mons de Ceres é vista neste mosaico de imagens da espaçonave Dawn da NASA. Dawn tirou essas imagens de 240 milhas (385 quilômetros) acima da superfície, em dezembro de 2015. A resolução da imagem é de 120 pés (35 metros) por pixel. Crédito:NASA
O relaxamento viscoso é a ideia de que praticamente qualquer sólido fluirá, dado tempo suficiente. Por exemplo, um bloco frio de mel parece sólido. Mas se tiver tempo suficiente, o bloco ficará plano até que não haja mais nenhum sinal da estrutura original do bloco.
Na terra, relaxamento viscoso é o que faz as geleiras fluírem, Sori explicou. O processo não afeta os vulcões da Terra porque eles são feitos de rocha, mas os vulcões de Ceres contêm gelo - tornando possível o relaxamento viscoso. Em Ceres, o relaxamento viscoso pode estar fazendo com que criovulcões mais antigos se achatem ao longo de milhões de anos, tornando-os difíceis de discernir. A localização de Ceres perto do sol pode tornar o processo mais pronunciado, Sori disse.
Para testar a ideia de que o relaxamento viscoso fez com que criovulcões se achatassem em Ceres, Sori e seus colegas criaram um modelo usando as dimensões reais de Ahuna Mons para prever o quão rápido a montanha pode estar fluindo. Eles executaram o modelo assumindo diferentes conteúdos de água do material que compõe a montanha - variando de 100 por cento de gelo de água a 40 por cento de gelo de água, Sori explicou.
Ahuna Mons precisaria ser composto de mais de 40 por cento de gelo de água para ser afetado pelo relaxamento viscoso, eles encontraram. Nesta composição, Sori estima que Ahuna Mons deveria estar se nivelando a uma taxa de 10 a 50 metros (30 a 160 pés) por milhão de anos. Isso é o suficiente para tornar os criovulcões irreconhecíveis em centenas de milhões a bilhões de anos, sugerindo que poderia haver outros criovulcões em Ceres, de acordo com o novo estudo.
“Ahuna Mons tem no máximo 200 milhões de anos. Só não teve tempo de se deformar, "Sori disse.
O próximo passo para Sori e sua equipe será tentar identificar os remanescentes achatados de criovulcões mais antigos em Ceres. As descobertas podem ajudar os cientistas a decifrar melhor a história de como o planeta anão se formou, ele adicionou.
O novo estudo ajuda os cientistas a expandir seus conhecimentos sobre o que pode ser possível em corpos planetários em nosso sistema solar, disse Kelsi Singer, um pesquisador de pós-doutorado que estuda mundos gelados no Southwest Research Institute em Boulder, Colorado, e não estava envolvido com a nova pesquisa.
"Seria divertido verificar algumas das outras características que são potencialmente cúpulas mais antigas em Ceres para ver se elas se encaixam na teoria de como as formas devem evoluir viscamente ao longo do tempo, "disse ela." Porque todas as supostas características crio-vulcânicas em outros mundos são diferentes, Acho que isso ajuda a expandir nosso estoque do que é possível. "