eso1609is — Fréttatilkynning

Óvæntar breytingar á björtum blettum á Ceresi

16. mars 2016

Mælingar sem gerðar voru með HARPS litrófsritanum í La Silla stjörnustöð ESO í Chile hafa leitt í ljós óvæntar breytingar á björtu blettunum á dvergreikistjörnunni Ceresi. Frá Jörðu séð er Ceres lítið annað en óskýr ljósdepill. Mælingar frá Jörðinni á ljósinu frá honum sýna hins vegar að blettirnir lýsast upp á daginn og að aðrar handahófskenndari sveiflur eru á birtu þeirra. Mælingarnar benda til þess að efnið í blettunum sé reikult og gufi upp í sólarljósinu.

Ceres er stærsti hnötturinn í smástirnabeltinu milli Mars og Júpíters og eina fyrirbærið þar sem heyrir til dvergreikistjarna. Dawn geimfar NASA hefur hringsólað um Ceres í rúmlega ár og kortlagt yfirborðið í smáatriðum. Einna óvæntust var uppgötvun mjög björtum blettum á yfirborðinu sem endurvarpa miklu meira sólarljósi en restin af yfirborðinu [1]. Mest áberandi bletturinn er í Occator gígnum en blettirnir benda til þess að Ceres hafi verið mun virkari hnöttur en flestir aðrir nágrannar hans í smástirnabeltinu.

Nýlega voru gerðar mjög nákvæmar mælingar á ljósinu frá Ceresi með HARPS litrófsritanum á 3,6 metra sjónauka ESO í La Silla í Chile sem sýndu ekki aðeins færslu blettanna vegna möndulsnúnings Ceresar, heldur líka óvæntar dægursveiflur á birtu þeirra sem benda til þess að efnið í blettunum sé reikult og gufi upp í sólarljósinu.

„Um leið og Dawn geimfarið kom auga á dularfullu björtu blettina á Ceresi velti ég strax fyrir mér möguleikanum á að mæla þá frá Jörðinni. Þegar Ceres snýst virðast blettirnir nálgast Jörðina og fjarlægjast aftur. Þessi færsla kemur fram í litrófi ljóssins frá Ceresi,“ segir Paolo Molaro við INAF-Trieste Astronomical Observatory, aðalhöfundur greinarinnar um rannsóknina.

Ceres snýst um möndul sinn á níu klukkustundum og sýna útreikningar að sjónstefnuhraði blettanna til og frá Jörðinni er mjög lítill eða 20 km á klukkustund. Hreyfingin er þó nógu mikil til þess að hægt sé að mæla Dopplerhrifin með mælitækjum eins og HARPS.

Stjörnufræðingarnir vöktuðu Ceres með HARPS í tvær nætur í júlí og ágúst 2015. „Niðurstöðurnar komu á óvart,“ segir Antonino Lanza við INAF-Catania Astrophysical Observatory, meðlimur í rannsóknarteyminu. „Í litrófinu sáum við breytingar sem bjuggumst við vegna möndulsnúnings Ceresar en líka umtalsverðar dægursveiflur.“

Stjörnufræðingarnir drógu þá ályktun að dægursveiflurnar væru komnar til af völdum reikulla efna sem gufa upp í sólarljósinu [2]. Þegar blettirnir í Occator gígnum snúa að sólinni verða til strókar sem endurvarpa sólarljósi vel. Strókarnir gufa hratt upp og endurvarpa þá ekki jafn miklu ljósi sem skýrir mældar breytingar. Milli daga eru þó miklar breytingar svo úr verður handahófskennt mynstur yfir stutta og lengri tímaskala.

Ef þessi túlkun reynist rétt er Ceres augljóslega mjög ólíkur Vesta og mörgum öðrum smástirnum í smástirnabeltinu. Þrátt fyrir að vera langt frá öðrum stórum hnöttum virðist hann vera virkur að inna [3]. Vitað er að Ceres er vatnsríkur en óvíst er hvort björtu blettirnir tengist því. Orkuuppsprettan sem knýr stöðuga efnisstreymið frá yfirborðinu er líka óþekkt.

Dawn er enn að rannsaka Ceres og björtu blettina dularfullu. Mælingar frá Jörðinni með HARPS og öðrum sjónaukum munu hins vegar halda áfram eftir að leiðangri Dawn lýkur.

Skýringar

[1] Eftir að blettirnir fundust með Dawn geimfarinu kom í ljós að sumir þeirra sáust líka á myndum sem Hubble geimsjónauki NASA og ESA tók árin 2003 og 2004, þó ekki jafn skýrt.

[2] Stungið hefur verið upp á að bjarta efnið í blettunum á Ceresi gæti verið ferskur vatnsís eða vötnuð magnesíum súlföt.

[3] Margir af virkustu hnöttum sólkerfisins eins og stóru tungl Júpíters og Satúrnusar verða fyrir sterkum flóðkröftum vegna nálægðar við risareikistjörnur.

Frekari upplýsingar

Skýrt var frá rannsókninni í greininni Daily variability of Ceres’ Albedo detected by means of radial velocities changes of the reflected sunlight”, eftir P. Molaro o.fl., sem birtist í tímaritinu Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Í rannsóknarteyminu eru P. Molaro (INAF-Osservatorio Astronomico di Trieste, Trieste, Ítalíu), A. F. Lanza (INAF-Osservatorio Astrofisico di Catania, Catania, Ítalíu), L. Monaco (Universidad Andres Bello, Santiago, Chile), F. Tosi (INAF-IAPS Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali, Rome, Ítalíu), G. Lo Curto (ESO, Garching, Þýskalandi), M. Fulle (INAF-Osservatorio Astronomico di Trieste, Trieste, Ítalíu) og L. Pasquini (ESO, Garching, Þýskalandi).

ESO er fremsta fjölþjóðlega stjörnustöð Evrópu og lang öflugasta stjörnustöð heims. Hún nýtur stuðnings 16 landa: Austurríkis, Belgíu, Brasilíu, Tékklands, Danmörku, Finnlands, Frakklands, Þýskalands, Ítalíu, Hollands, Póllands, Portúgals, Spánar, Svíþjóðar, Sviss og Bretlands, auk gestaþjóðarinnar Chile. ESO heldur úti metnaðarfullum verkefnum sem miða að hönnun, smíði og starfsemi öflugra stjörnustöðva á jörðinni sem gera stjörnufræðingum kleift að gera mikilvægar uppgötvanir. ESO leikur líka lykilhlutverk í að efla og skipuleggja samstarf í stjarnvísindarannsóknum. ESO starfrækir þrjár stjörnuathugunarstöðvar í heimsflokki: La Silla, Paranal og Chajnantor. Á Paranalfjalli starfrækir ESO Very Large Telescope, fullkomnustu stjörnusjónauka heims sem notaðir eru til athugana á sýnilegu ljósi og tvo kortlagningarsjónauka. VISTA er stærsti kortlagningarsjónauki veraldar fyrir innrautt ljós og VLT Survey Telescope er stærsti sjónauki heims sem eingöngu er ætlað að kortleggja himinn í sýnilegu ljósi. ESO er stór þátttakandi í ALMA, stærsta stjarnvísindaverkefni heims. Á Cerro Armazones, skammt frá Paranal, er ESO að smíða 39 metra risasjónauka, European Extremely Large Telescope eða E-ELT sem verður „stærsta auga jarðar“.

Tenglar

Tengiliðir

Sævar Helgi Bragason
Stjörnufræðivefurinn
Reykjavík, Ísland
Farsími: 8961984
Tölvupóstur: eson-iceland@eso.org

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

Richard Hook
ESO Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Sími: +49 89 3200 6655
Farsími: +49 151 1537 3591
Tölvupóstur: rhook@eso.org

Connect with ESO on social media

Þetta er þýðing á fréttatilkynningu ESO eso1609.

Um fréttatilkynninguna

Fréttatilkynning nr.:eso1609is
Nafn:Ceres
Tegund:Solar System : Interplanetary Body : Dwarf planet
Facility:ESO 3.6-metre telescope
Instruments:HARPS
Science data:2016MNRAS.458L..54M

Myndir

Artist’s view of bright spots on Ceres imaged by the Dawn spacecraft
Artist’s view of bright spots on Ceres imaged by the Dawn spacecraft
texti aðeins á ensku
The bright spots on Ceres imaged by the dawn spacecraft
The bright spots on Ceres imaged by the dawn spacecraft
texti aðeins á ensku

Myndskeið

Artist’s view of bright spots on Ceres imaged by the Dawn spacecraft
Artist’s view of bright spots on Ceres imaged by the Dawn spacecraft
texti aðeins á ensku
The motions of the bright spots on Ceres
The motions of the bright spots on Ceres
texti aðeins á ensku

Sjá einnig