ATIVIDADE HIDROTERMAL RECENTE PODERÁ EXPLICAR A ÁREA MAIS BRILHANTE DE CERES
1 de julho de 2016
O centro da misteriosa Cratera Occator em Ceres é a área mais brilhante do planeta anão. A inserção é uma perspetiva que mostra novos dados da característica: o vermelho significa uma abundância alta de carbonatos, enquanto o cinzento indica uma abundância baixa de carbonatos.
Crédito: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA/ASI/INAF
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De acordo com um novo estudo por cientistas da missão Dawn da NASA, a área mais brilhante de Ceres, localizada na misteriosa Cratera Occator, tem a mais alta concentração de minerais de carbonato já alguma vez encontrada fora da Terra. O estudo, publicado online na revista Nature, é um de dois novos artigos científicos sobre a composição de Ceres.
"Esta é a primeira vez que vemos este tipo de material noutras partes do Sistema Solar em tão grandes quantidades," afirma Maria Cristina De Sanctis, autora e investigadora principal do espectrómetro de mapeamento visível e infravermelho da Dawn.
Com cerca de 80 milhões de anos, Occator é considerada uma cratera jovem. Mede 92 km de largura e tem um fosso central com aproximadamente 10 km de largura. Uma estrutura de cúpula no centro, coberta por um material altamente refletor, tem fraturas radiais e concêntricas sobre e em torno dela.
O estudo de De Sanctis conclui que o mineral dominante nesta área brilhante é o carbonato de sódio, uma espécie de sal encontrado na Terra em ambientes hidrotermais. Este material parece ter vindo do interior de Ceres, porque um asteroide impactante não o pode ter entregue. A ressurgência deste material sugere que as temperaturas no interior de Ceres são mais quentes do que se pensava anteriormente. O impacto de um asteroide em Ceres pode ter ajudado a trazer este material desde o interior até à superfície, mas os investigadores pensam que um processo interno também poderá ter desempenhado aqui um papel.
Mais intrigante, os resultados sugerem que poderá ter existido água líquida por baixo da superfície de Ceres até há relativamente pouco tempo (em termos geológicos). Os sais podem ser remanescentes de um oceano, ou corpos localizados de água, que chegaram à superfície e, em seguida, congelaram há milhões de anos atrás.
"Os minerais que encontrámos na brilhante região central de Occator requerem uma alteração pela água," explica De Sanctis. "Os carbonatos suportam a ideia que Ceres teve atividade hidrotermal interior, que empurrou esses materiais para a superfície dentro de Occator."
O espectrómetro da Dawn examina como os vários comprimentos de onda da luz solar são refletidos pela superfície de Ceres. Isto permite com que os cientistas identifiquem minerais que, provavelmente, produzem esses sinais. Os novos resultados vêm do mapeamento infravermelho, que examina Ceres em comprimentos de onda demasiado longos para o olho humano poder ver.
No ano passado, num estudo da Nature, a equipa de De Sanctis divulgou que a superfície de Ceres continha filossilicatos de amoníaco, ou argilas com amoníaco. Dado que o amoníaco é abundante no Sistema Solar exterior, esta descoberta introduziu a ideia de que Ceres pode ter-se formado perto da órbita de Neptuno e ter migrado para o interior. Alternativamente, Ceres pode ter sido formado mais próximo da sua posição atual entre Marte e Júpiter, mas com material acumulado do Sistema Solar exterior.
Os novos resultados também relatam a descoberta de sais portadores de amoníaco - cloreto de amónio e/ou bicarbonato de amónio - na Cratera Occator. O carbonato reforça ainda mais a ligação de Ceres com mundos gelados no Sistema Solar exterior. O amoníaco, além do carbonato de sódio e do bicarbonato de sódio descobertos em Occator, foi detetado nas plumas de Encélado, uma lua gelada de Saturno conhecida pelos seus geysers expelidos através de fissuras à superfície. Estes materiais tornam Ceres interessante para o estudo da astrobiologia.
"Temos que investigar se as muitas outras áreas brilhantes de Ceres também contêm estes carbonatos," comenta De Sanctis.
Um estudo separado da Nature, em 2015 e por cientistas da câmara de enquadramento da Dawn, colocou a hipótese que as áreas brilhantes contêm um tipo diferente de sal: sulfato de magnésio. Mas os novos resultados sugerem que o carbonato de sódio é o componente mais provável.
"É incrível o quanto temos sido capazes de aprender sobre o interior de Ceres a partir das observações das suas propriedades químicas e geofísicas pela Dawn. Esperamos mais descobertas à medida que 'minamos' esta arca do tesouro de dados," afirma Carol Raymond, vice-investigadora principal da missão Dawn, no JPL da NASA em Pasadena, no estado americano da Califórnia.
Os membros da equipa científica da Dawn também publicaram um novo estudo sobre a composição da camada exterior de Ceres na Nature Geoscience, com base em imagens da câmara de enquadramento da Dawn. Este estudo, conduzido por Michael Bland do USGS (U.S. Geological Survey) em Flagstaff, Arizona, anuncia que a maioria das grandes crateras de Ceres têm mais de 2 km de profundidade em relação ao terreno circundante, o que significa que não se deformaram muito ao longo de milhares de milhões de anos. Estas profundidades significativas sugerem que a subsuperfície de Ceres não é mais do que 40% em volume de gelo, e que o resto poderá ser uma mistura de rocha e materiais de baixa densidade como sais ou compostos químicos chamados clatratos. A aparência de algumas crateras rasas sugere que podem haver variações no conteúdo de gelo e rocha do subsolo.
A Cratera Occator mede 92 km em diâmetro, com um fosso central de 10 km. Esta imagem realça diferenças subtis de cor à superfície de Ceres.
Crédito: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA/PSI/LPI
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