Kids

eso1609nb — Pressemelding

Uventede endringer i de lyse flekkene på dvergplaneten Ceres

16. mars 2016

Observasjoner utført med HARPS-spektrografen ved ESOs La Silla-observatorium i Chile har avdekket uventede forandringer i de lyse flekkene på Ceres. Dvergplaneten framstår bare som en ørliten prikk sett fra Jorda. Likevel viser grundige analyser av klodens reflekterte lys at flekkenes lysstyrke øker om dagen i tillegg til å oppvise andre interessante variasjoner. Observasjonene tyder på at materialet i flekkene er flyktig og fordamper i lyset fra Sola.

Ceres er den største kloden i Asteroidebeltet mellom banene til Mars og Jupiter. Den er den eneste asteroiden som også er klassifisert som dvergplanet. NASAs romsonde Dawn har i over et år gått i bane rundt Ceres og kartlagt overflaten omhyggelig. En av de største overraskelsene har vært oppdagelsen av svært lyse flekker, som reflekterer mye mer lys enn den øvrige overflaten [1]. De mest iøynefallende av disse flekkene ligger i et krater kalt Occator. Egenskapene deres tyder på at Ceres er en vesentlig mer aktiv klode enn de fleste av dens naboer i Asteroidebeltet.

Med HARPS-spektrografen på ESOs 3,6-metersteleskop på La Silla i Chile har astronomer nå målt hvordan de lyse flekkene beveger seg i takt med at Ceres roterer rundt sin akse. Et uventet og mer interessant resultat av de svært nøyaktige observasjonene er at man har funnet variasjoner i lyset fra Ceres som indikerer at materialet i flekkene er flyktig og fordamper i sollyset.

«Da Dawn-sonden fant de mystiske lyse flekkene på overflaten til Ceres, tenkte jeg med en gang på om man kunne finne spor av dem i observasjoner gjort fra Jorda,» sier hovedforfatteren av forskningsartikkelen, Paolo Molaro ved INAF–Trieste Astronomical Observatory. «Når Ceres roterer, vil flekkene komme til syne og nærme seg Jorda en smule, for deretter å bevege seg bort fra Jorda og så forsvinne. Dette påvirker spekteret til sollyset som Ceres reflekterer.»

Ceres bruker ni timer på å rotere én gang rundt sin egen akse. Beregninger viste at effekten av flekkens bevegelse mot og vekk fra Jorda grunnet denne rotasjonen ville være meget liten – av størrelsesorden 20 kilometer i timen. Men selv så sakte bevegelser er målbare via dopplereffekten ved bruk av svært presise instrumenter som HARPS-spektrografen.

Astronomteamet observerte Ceres med HARPS i litt over to netter i juli og august 2015. «Resultatet kom som en overraskelse,» kommenterer medforfatter Antonino Lanza ved INAF–Catania Astrophysical Observatory. «I lysspekteret fant vi de forventede endringene som skyldes dvergplanetens rotasjon, men de oppviste betydelige variasjoner fra natt til natt.»

Teamet konkluderte med at de observerte endringene kunne stamme fra flyktige substanser (volatiler) som fordamper når de utsettes for stråling fra Sola [2]. Når flekkene i Occator-krateret befinner seg på den siden som er belyst av Sola, dannes en slags dis eller skyer som meget effektivt reflekterer sollyset. Skyene fordamper imidlertid raskt, mister refleksjonsevnen og forårsaker således de observerte variasjonene i lyset fra Ceres. Denne effekten er imidlertid ikke konstant fra natt til natt. Det gir opphav til andre, tilfeldige mønstre på både korte og lange tidsskalaer.

Hvis denne forklaringen bekreftes av andre studier, vil Ceres framstå svært forskjellig fra Vesta og de andre asteroidene i hovedbeltet (dvs. området i Asteroidebeltet hvor de aller fleste legemene befinner seg). Selv om Ceres er forholdsvis isolert, virker den å ha indre aktivitet [3]. Man vet at den inneholder mye vann, men det er foreløpig uklart hvorvidt dette har sammenheng med de lyse flekkene. Den indre energikilden som får materialet til å sive opp til overflaten, er også ukjent.

Dawn vil fortsette å studere Ceres og egenskapene til dens snodige flekker. Bakkebaserte observasjoner med HARPS og andre instrumenter vil fortsette også etter at romsondens oppdrag er over.

Fotnoter

[1] Lyse flekker kunne også skjelnes på tidligere, men mye mer uklare bilder av Ceres tatt med Romteleskopet Hubble i 2003 og 2004.

[2] Det har blitt foreslått at det svært reflekterende materialet i flekkene på Ceres kan være hydratisert magnesiumsulfat (en type vannholdig salt) eller vannis, som er kommet til syne på klodens ellers mørke og karbonrike overflate.

[3] Mange av solsystemobjektene som har et meget aktivt indre, for eksempel de store månene rundt Jupiter og Saturn, påvirkes av kraftige tidevannskrefter fra moderplaneten sin. En slik klode klemmes og strekkes hele tiden, noe som skaper mye friksjon og varme i dens indre.

Mer informasjon

Studien presenteres i en forskningsartikkel i journalen Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: «Daily variability of Ceres’ Albedo detected by means of radial velocities changes of the reflected sunlight» av P. Molaro et al.

Forskerteamet består av P. Molaro (INAF-Osservatorio Astronomico di Trieste, Trieste, Italia), A. F. Lanza (INAF-Osservatorio Astrofisico di Catania, Catania, Italia), L. Monaco (Universidad Andres Bello, Santiago, Chile), F. Tosi (INAF-IAPS Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali, Roma, Italia), G. Lo Curto (ESO, Garching, Germany), M. Fulle (INAF-Osservatorio Astronomico di Trieste, Trieste, Italia) og L. Pasquini (ESO, Garching, Tyskland).

ESO, European Southern Observatory, er den fremste mellomstatlige astronomiorganisasjonen i Europa og verdens desidert mest produktive astronomiske observatorium. Organisasjonen er finansiert av 16 land: Belgia, Brasil, Danmark, Finland, Frankrike, Italia, Nederland, Polen, Portugal, Spania, Storbritannia, Sveits, Sverige, Tsjekkia, Tyskland og Østerrike, samt vertsnasjonen Chile. ESOs ambisiøse virksomhet fokuserer på design, bygging og drifting av effektive bakkebaserte observasjonsanlegg for å muliggjøre banebrytende vitenskapelige oppdagelser. ESO spiller også en ledende rolle i å fremme og organisere samarbeid innenfor astronomisk forskning. ESO driver tre unike, verdensledende observatorier i Chile: La Silla, Paranal og Chajnantor. Ved Paranal har ESO oppført Very Large Telescope, verdens mest avanserte astronomiske observatorium for synlig lys, og to såkalte kartleggingsteleskoper. VISTA observerer i infrarødt og er verdens største kartleggingsteleskop, mens VLT Survey Telescope er det største teleskopet som er designet utelukkende for himmelkartlegginger i synlig lys. ESO er en viktig partner i ALMA, nåtidens største astronomiprosjekt. På Cerro Armazones, ikke langt fra Paranal, er ESO i ferd med å bygge European Extremely Large Telescope (E-ELT). Med en speildiameter på 39 meter vil dette bli det største «øye» i verden som skuler opp på himmelen.

Linker

Kontakter

Jan-Erik Ovaldsen
Oslo, Norge
E-post: eson-norway@eso.org

Andreas O. Jaunsen
Oslo, Norge
E-post: eson-norway@eso.org

Paolo Molaro
INAF-Osservatorio Astronomico di Trieste
Trieste, Italy
E-post: molaro@oats.inaf.it

Richard Hook
ESO Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tlf.: +49 89 3200 6655
Mob.: +49 151 1537 3591
E-post: rhook@eso.org

ESO i sosiale medier

Dette er en oversettelse av ESOs pressemelding eso1609 i regi av ESON, et nettverk av personer i ESOs medlemsland (samt noen utenfor ESO, som Norge) som fungerer som lokale mediekontakter i forbindelse med pressemeldinger og andre nyheter fra ESO. Norske kontakter er astronomene Jan-Erik Ovaldsen og Andreas O. Jaunsen. Pressemeldingen er oversatt av JEO.

Om pressemeldingen

Pressemld. nr.:eso1609nb
Facility:ESO 3.6-metre telescope
Science data:2016MNRAS.458L..54M

Bilder

Kunstnerisk framstilling av Ceres’ lyse flekker
Kunstnerisk framstilling av Ceres’ lyse flekker
Ceres’ lyse flekker fotografert av romsonden Dawn
Ceres’ lyse flekker fotografert av romsonden Dawn

Videoer

Kunstnerisk framstilling av Ceres’ lyse flekker fotografert av romsonden Dawn
Kunstnerisk framstilling av Ceres’ lyse flekker fotografert av romsonden Dawn
Bevegelsen til Ceres’ lyse flekker
Bevegelsen til Ceres’ lyse flekker

Se også