Herschel: wodna gazowa atmosfera wokół Ceresa!

Planeta karłowata (do 2006 roku planetoida) 1 Ceres to wyjątkowy obiekt. Jest to największy obiekt w Pasie Planetoid, znajdującym się pomiędzy Marsem a Jowiszem. Średnica Ceresa to 950 km a masa to około 4 proc. masy naszego Księżyca i jednocześnie aż 1/5 masy całego Pasa Planetoid. Powierzchnia Ceresa jest porównywalna z łączną powierzchnią dwóch państw: Argentyny i Indii.

Ceres jest skalno-lodowym obiektem. Dziś już wiemy, że Ceres nie ma jednorodnej struktury wewnętrznej. Jądro tej planety karłowatej jest skalne, a ponad nim znajduje się gruby na około 100 km lodowy płaszcz. Ten lodowy płaszcz zawiera około 200 milionów kilometrów wody, czyli więcej niż jest słodkiej wody na Ziemi. Na powierzchni Ceres posiada cienką skorupę, prawdopodobnie składającej się w większości z pyłu.  Od dawna posądzano, że Ceres może mieć cienką wodną atmosferę. Wydawało się być prawdopodobnym, że ta atmosfera byłaby uzupełniania z zasobów wodnych Ceresa. Dzięki obserwacjom w podczerwieni, wykonanym przez należącym do Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA) kosmicznym obserwatorium Herschel udało się potwierdzić obecność wodnej atmosfery wokół tej planety karłowatej.  Pomiary z wykorzystaniem instrumentu HIFI kosmicznego teleskopu Herschel wykryły wyraźną sygnaturę wodną w spektrum atmosfery tej planety karłowatej. Obserwacji dokonano w październiku 2012 roku. Dalsze wyliczenia wykazały, że Ceres produkuje około 6 kilogramów pary wodnej na sekundę. Co więcej, sygnał od pary wodnej zmieniał się w zależności od obrotu Ceresa i zlokalizowano tylko dwa miejsca, skąd woda pochodziła. Są to prawdopodobnie miejsca, gdzie lód znajduje się na powierzchni Ceresa i gdzie następuje sublimacja lodu. Te dwa miejsca są jednocześnie najciemniejszymi i najcieplejszymi miejscami na całej powierzchni tej planety karłowatej.  Jest możliwe, choć z mniejszym prawdopodobieństwem, że na Ceresie występują kriowulkany, wyrzucające lód i parę wodną z płaszcza. Jest to jednak mniej prawdopodobne, gdyż Ceres wydaje się być nieaktywnym geologicznie obiektem przynajmniej od 3,5 albo nawet 4 miliardów lat. Jedyne aktywne procesy, jakie mogły kształtować powierzchnię Ceresa, to uderzenia innych obiektów w tę planetę karłowatą.  Warto tu zaznaczyć, że już za rok amerykańska sonda Dawn wejdzie na orbitę wokół Ceresa. Wówczas będziemy mogli poznać naturę atmosfery tej planety karłowatej z bliska. Być może sonda Dawn wykryje także źródła wody, być może głębokie szczeliny w skorupie tego obiektu. Jak na razie najlepsze zdjęcia, jakimi dysponuje ludzkość, pochodzą od kosmicznego teleskopu Hubble.  Misja teleskopu kosmicznego Herschel zakończyła się w drugim kwartale zeszłego roku. Wciąż jednak trwa analiza danych.