Chybějící velké krátery na trpasličí planetce Ceres

Povrch planetky Ceres je pokryt nesčetnými mladými krátery. Žádný z nich však nepřekračuje průměr 280 kilometrů. Tato trpasličí planeta musela být během své 4,5 miliardy let trvající existence zasažena celou řadou velkých asteroidů. Kam tedy zmizely všechny velké krátery? To je otázka, se kterou si nyní vědci lámou hlavu.

Nová studie uveřejněná v časopisu Nature Communications nyní zkoumá tuto problematiku pomocí dat získaných sondou Dawn. Ta je na oběžné dráze Cerery od března 2015.

 „Dospěli jsme k závěru, že podstatná část velkých kráterů na tělese byla zničena k nepoznání v průběhu geologického vývoje. S velkou pravděpodobností je to důsledek složení a vnitřního vývoje planetky,“ říká vedoucí výzkumu Simone Marchi, vědecký pracovník z Southwest Research Institutu v Boulderu ve státě Colorado.

Marchi a jeho kolegové modelovali kolizi planetky s jinými tělesy. Předpověděli řadu velkých kráterů při formování planetky, které by měly být přítomny na povrchu. Tyto modely předpokládají, že by na povrchu Cerery mělo být 10 až 15 kráterů větších než 400 kilometrů v průměru a aspoň 40 kráterů větších než 100 kilometrů. Nicméně data z Dawn ukazují, že na skutečném povrchu tělesa je pouze 16 kráterů větších než 100 kilometrů a žádný větší než 280 kilometrů.

Jednou z teorií o původu vzniku Cerery je, že ta se zformovala dál ve Sluneční soustavě, snad v blízkosti Neptuna a poté migrovala na nynější lokaci. Nicméně, i v případě, že by Ceres migroval do hlavního pásma planetek relativně pozdě (v historii Sluneční soustavy), stále by měl mít značný počet velkých kráterů.

Snímky Cerery ukazují, že trpasličí planeta má nejméně tři velké rozsáhlé prohlubně zvané „planitiae“, které jsou až 800 kilometrů široké. Zde najdeme také řadu menších kráterů, které se formovaly v „nedávné“ době. Ty větší prohlubně by mohly být zbytky po větších impaktech. Velmi zajímavá je pak prohlubeň zvaná Vendimia Planitia. Je to rozlehlá oblast nacházející se severně od kráteru Kerwan. Vendimia Planitia by musela být formována mnohem dříve než Kerwan.

Jedním z důvodů pro nedostatek velkých kráterů by mohla být spojitost s vnitřní strukturou planetky. Existují důkazy ze sondy Dawn, že horní vrstvy Cerery obsahují led.

Led má menší hustotu než horniny. Povrch planetky by mohl být uhlazen mnohem rychleji a to zvláště v případě pokud by led nebo jiný materiál s nižší hustotou, jako je např. sůl, dominoval podpovrchové skladbě. Nedávná analýza vnitřku kráteru Occator naznačuje, že by nalezená sůl mohla být pozůstatkem zmrzlého oceánu pod povrchem a že kapalná voda by mohla být přítomná ve vnitřku Cerery. 

Bývalá hydrotermální aktivita, která může ovlivňovat stoupající sůl k povrchu kráteru Occator, by mohla mít něco společného s vymizením kráterů.

Pokud měl Ceres v minulosti rozšířenou kryovulkanickou činnost. Kryogenní materiál pak může proudit skrz povrch a pokrýt ho novou vrstvou materiálu z nitra planety a „pohřbít“ tak dřívější velké krátery. Menší impakty pak mohou vytvořit nové krátery na novém zabroušeném povrchu.

„Ceres nějakým způsobem „vyléčil své největší jizvy“ a obnovil zbrázděný povrch,“ řekl Marchi.

Pokud jde o krátery, Ceres se velmi liší od předchozího cíle sondy Dawn, planetky Vesty. I když je Vesta pouze poloviční velikosti jako Ceres, má dobře zachovalý, 500 km široký kráter zvaný Rheasilvia. Tento a další velké krátery ukazují, že Vesta neprodělala žádné procesy vyhlazující povrch. Snad proto, že se předpokládá, že má mnohem méně ledu. Sonda Dawn zkoumala Vestu po dobu 14 měsíců v letech 2011 a 2012.

„Schopnost srovnávat tyto dva velmi odlišné světy v hlavním páse asteroidů – Vesty a Cerery – je jedním z největších úspěchů mise,“ dodává Marchi. 

Zdroj: http://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?feature=6577

autor: Sylvie Gorková