Ceres | ||||
---|---|---|---|---|
törpebolygó | ||||
A Ceres természetes színes képe az AMS Dawn által 2015. május 4-én | ||||
Más nevek | A899 OF; 1943XB | |||
Kijelölés | 1 Ceres | |||
Kisbolygó kategória |
Törpebolygó Aszteroidaöv |
|||
Felfedezés [1] | ||||
Felfedező | Piazzi, Giuseppe [2] [3] | |||
A felfedezés helye | Palermói Csillagászati Obszervatórium | |||
nyitás dátuma | 1801. január 1. [3] [2] | |||
Pályajellemzők [4] | ||||
Korszak : 2009. június 18. ( JD 2455000.5) |
||||
Napközel |
381 028 000 km (2,5465 AU) |
|||
Aphelion |
446 521 000 km (2,9842 AU) |
|||
főtengely ( a ) |
413 767 000 km ( 2,7653 AU ) |
|||
Orbitális excentricitás ( e ) | 0,07934 [4] | |||
sziderikus időszak |
1680,5 nap 4,60 év |
|||
Keringési sebesség ( v ) | 17,882 km/s | |||
Átlagos anomália ( M o ) | 27,448° | |||
dőlés ( i ) |
10,585° [4] az ekliptikához 9,20° az invariáns síkhoz [5] |
|||
Növekvő csomópont hosszúság ( Ω ) | 80,399° [4] | |||
Periapszis argumentum ( ω ) | 2,825° [4] | |||
Kinek a műholdja | Nap | |||
műholdak | Nem | |||
fizikai jellemzők | ||||
Egyenlítői sugár | 481,5 km [6] | |||
Poláris sugár | 445,5 km [6] | |||
Közepes sugár | 463,5 km | |||
Felületi terület ( S ) | 2 849 631 km² [7] | |||
Tömeg ( m ) | 9,393⋅10 20 kg [8] | |||
Átlagsűrűség ( ρ ) _ | 2,161±0,009 g / cm³ [9] [10] | |||
Gravitációs gyorsulás az egyenlítőn ( g ) |
0,27 m/s² 0,028 g [11] |
|||
Első menekülési sebesség ( v 1 ) | 0,36 km/s [12] | |||
Forgási periódus ( T ) | 9 óra 4 perc 27,01 mp [13] | |||
Tengelydőlés | körülbelül 3° [14] | |||
Jobb felemelkedés északi pólus ( α ) |
19 óra 24 perc 291° [14] |
|||
Északi-sark deklinációja ( δ ) | 59° [14] | |||
Albedo | 0,090 ± 0,0033 ( geometriai ) [15] | |||
Spektrális osztály | G [16] | |||
Látszólagos nagyságrend | 6,7-től [17] -től 9,32-ig [18] | |||
Abszolút nagyságrend | 3,36 ± 0,02 [15] | |||
Szögletes átmérő | 0,84" [19] - 0,33" [11] | |||
Hőfok | ||||
|
||||
Kelvin |
|
|||
Légkör | ||||
Összetett: vízgőz nyomai | ||||
Médiafájlok a Wikimedia Commons oldalon | ||||
Információ a Wikidatában ? |
Ceres [21] ( 1 Ceres a CMP katalógusa szerint ; jele : ) [22] a legközelebbi a Naphoz és a legkisebb a Naprendszer ismert törpebolygói közül . Az aszteroidaövben található [23] [24] [25] . A Cerest 1801-ben Giuseppe Piazzi olasz csillagász fedezte fel a Palermói Csillagászati Obszervatóriumban [26] . Nevét az ókori római termékenység istennőjéről, Ceresről kapta . A Cerest egy ideig teljes értékű bolygónak tekintették a Naprendszerben ; 1802 - ben aszteroidának minősítették [27] , de még több évtizedig bolygónak tartották, és a Nemzetközi Csillagászati Unió által 2006. augusztus 24-én a " bolygó " fogalmának tisztázásának eredményei szerint Az IAU XXVI. közgyűlésén törpebolygónak minősítették .
Körülbelül 950 km átmérőjével a Ceres a legnagyobb és legmasszívabb test az aszteroidaövben , nagyobb, mint az óriásbolygók sok nagy műholdja, és az öv teljes tömegének csaknem egyharmadát (32%) tartalmazza [28] [29] . Gömb alakú, ellentétben a legtöbb kis testtel, amelyek alakja a gyenge gravitáció miatt helytelen [15] . A Ceres sűrűségéből ítélve 20-30%-a vízjégből áll [30] . Valószínűleg mélysége kőmagra és jeges köpenyre differenciálódik [14] . A Ceres felszínén is találtak jeget [31] [32] ; emellett a felszín valószínűleg különféle hidratált anyagokat, valamint karbonátokat ( dolomit , sziderit ) és vasban gazdag agyagásványokat ( kronstedtit ) tartalmaz [16] . 2014-ben a Herschel-teleszkóp vízgőzt fedezett fel a törpebolygó körül .
A Földről a Ceres látszólagos fényessége 6,7 és 9,3 magnitúdó között mozog . Ez nem elég ahhoz, hogy szabad szemmel meg lehessen különböztetni [17] . 2007. szeptember 27-én a NASA elindította a Dawn szondát a Vesta (2011-2012) és a Ceres tanulmányozására. Utoljára 2015. március 6-án állt pályára.
Azt a hipotézist, miszerint a Mars és a Jupiter pályája között létezhet egy fel nem fedezett bolygó, először Johann Elert Bode vetette fel 1772-ben [26] . Megfontolásai a Titius-Bode-szabályon alapultak , amelyet először 1766-ban Johann Titius német csillagász és matematikus javasolt , aki azt állította, hogy egyszerű mintázatot fedezett fel a bolygók addigra ismert pályasugarában [26] [33] [ 34] . Miután William Herschel 1781 -ben felfedezte az Uránust , amely megerősítette ezt a szabályt, a bolygó keresése 2,8 AU távolságból kezdődött . pl. a Naptól (a Mars és a Jupiter pályája közötti távolság) [33] [34] , ami 1800-ban egy 24 csillagászból álló csoport létrehozásához vezetett, az úgynevezett "Égi Őrség" [33] . Ez a von Zach vezette csoport napi 24 órás megfigyeléseket végzett a nap legerősebb teleszkópjaival [26] [34] . Nem találták meg a Cerest, de számos más nagy aszteroidát fedeztek fel [34] .
Cerest 1801. január 1-jén este fedezte fel a Palermói Csillagászati Obszervatóriumban Giuseppe Piazzi olasz csillagász [35] , akit szintén meghívtak az Égiőr csoportba, de felfedezését a meghívás előtt tette meg. Rákeresett " M. la Caille Zodiákuscsillagok Katalógusának 87. csillagára ", de azt találta, hogy "egy másik előzte meg" [26] . Így a kívánt csillag mellett egy másik kozmikus objektumot fedezett fel, amelyet eleinte üstökösnek tartott [36] . Piazzi összesen 24 alkalommal figyelte meg Cerest (a legutóbbi megfigyelés 1801. február 11-én volt), amíg a betegség meg nem szakította megfigyelését [37] [38] . 1801. január 24-én levélben jelentette be felfedezését két kollégájának: honfitársának, Barnaba Orianinak Milánóból és Johann Bodénak Berlinből [ 39] . Ezekben a levelekben ezt az objektumot üstökösként jellemezte, de azonnal kifejtette: „mivel mozgása lassú és meglehetősen egyenletes, többször eszembe jutott, hogy lehetne jobb is, mint egy üstökös” [26] . Ugyanezen év áprilisában Piazzi elküldte legteljesebb megfigyeléseit a fent felsorolt kollégáknak és Jérôme Lalande -nak Párizsban. Az észrevételeket a Monatliche Correspondenz 1801. évi szeptemberi számában tették közzé .
A folyóirat megjelenéséig Ceres látszólagos helyzete megváltozott (főleg a Föld keringési mozgása miatt), és a napfény tükröződése miatt más csillagászok nem tudták megerősíteni Piazzi megfigyeléseit. Az év végére a Ceres ismét megfigyelhető volt, de ilyen hosszú idő után nehéz volt megállapítani a pontos helyzetét. Carl Friedrich Gauss 24 évesen különösen a Ceres pályájának meghatározására dolgozott ki egy hatékony módszert [36] . Azt a feladatot tűzte ki maga elé, hogy találjon módot a pálya elemeinek meghatározására három teljes megfigyelésből (ha az idő, a jobbra emelkedés és a deklináció három időpontra ismert ) [40] . Néhány hét alatt kiszámította Ceres útját, és elküldte az eredményeit von Zachnak. 1801. december 31-én Franz Xaver von Zach Heinrich Olbersszel együtt egyértelműen megerősítette a Ceres felfedezését [36] [37] .
A Ceres első megfigyelői nagyjából ki tudták számítani a méretét: 260 km-től (Herschel 1802-es számításai szerint) 2613 km-ig (Johann Schroeter számításai, 1811-ben) [41] [42] .
Az eredeti név, amit Piazzi javasolt az általa felfedezett objektumnak, Ceres Ferdinandea volt, Ceres római mezőgazdasági istennő és III. Ferdinánd szicíliai király tiszteletére [ 26 ] [ 36 ] [ 37 ] . A "Ferdinandea" név elfogadhatatlan volt a világ más országai számára, ezért később eltávolították. Németországban rövid ideig Cerest Herának [43] , míg Görögországban Demeternek ( görögül Δήμητρα ) hívták a bolygót, ami Ceres római istennő görög megfelelője [44] . A Ceres egy régi csillagászati szimbóluma a félhold ⚳ ( ) [45] , hasonló a Vénusz szimbólumához ♀, de kerülete megszakadt ; a szimbólumot később a lemezszámozás ① [36] [46] váltotta fel . A Ceres melléknévi alakja Cererian lenne . Az 1803-ban felfedezett cérium kémiai elemet Ceresről nevezték el [47] . Ugyanebben az évben egy másik kémiai elemet is eredetileg Ceresről neveztek el, de felfedezője palládiumra változtatta a nevét (a Pallas második nagy aszteroida felfedezésének tiszteletére ), amikor a cérium megkapta a nevet [48] .
A Ceres státusza nem egyszer változott, és számos vita tárgyát képezte. Johann Elert Bode a Cerest a " hiányzó bolygónak " tartotta, amelynek a Mars és a Jupiter között kellett volna léteznie , 419 millió km-re (2,8 AU) a Naptól [26] . Cerest bolygószimbólumot jelöltek ki, és fél évszázadon át bolygónak számított ( Pallasszal , Junóval és Vestával együtt ), amelyet csillagászati táblázatok és könyvek is megörökítettek [26] [36] [49] .
Egy idő után további objektumokat fedeztek fel a Mars és a Jupiter közötti területen, és világossá vált, hogy a Ceres is ezen objektumok közé tartozik [26] . William Herschel már 1802-ben bevezette az "aszteroida" (csillaghoz hasonló) kifejezést az ilyen testekre [49] , és ezt írta [50] :
Kis csillagokra hasonlítanak, mivel alig különböznek tőlük, még akkor is, ha nagyon jó távcsövön keresztül nézzük.
Eredeti szöveg (angol)[ showelrejt] Annyira hasonlítanak a kis csillagokra, hogy még nagyon jó teleszkópokkal is alig lehet megkülönböztetni őket.Így a Ceres lett az első felfedezett aszteroida [49] .
A Plútóról és a bolygókról folytatott viták elgondolkodtak a Ceres bolygói állapotának visszaállításán [51] [52] . A Nemzetközi Csillagászati Unió olyan definíciót javasolt , amely szerint a bolygó olyan égitest, amely:
a) elegendő tömegű ahhoz, hogy a gravitációs erők hatására fenntartsa a hidrosztatikai egyensúlyt, és alakja közel kerek.
b) csillag körül kering, és sem nem csillaga, sem nem műholdja a bolygónak [53] .
Ezzel a határozattal a Cerest lett volna az ötödik bolygó a Naptól való távolság szempontjából [54] , de ebben a formában nem fogadták el, és 2006. augusztus 24-én lépett életbe egy alternatív definíció, amely bevezette azt a további követelményt, hogy a kifejezés A "bolygó" azt jelenti, hogy a kozmikus testnek a fenti jellemzők mellett, saját gravitációja hatására, pályája közelében kell lennie egy "más testektől mentes térnek". E meghatározás szerint a Ceres nem tartozik a "bolygó" kifejezés alá, mivel nem uralja a pályáját, hanem megosztja az aszteroidaöv több ezer más aszteroidájával , és a teljes tömegének csak körülbelül egyharmadát teszi ki [21] . Ezért ma már törpebolygónak minősül .
2008. június 11-én az IAU bevezette a törpebolygók egy speciális kategóriájának meghatározását, a „ plutoidokat ” [55] . Ebbe a kategóriába tartoznak azok a törpebolygók, amelyek keringési sugara nagyobb, mint a Neptunuszé . Mivel ilyen távolságban meglehetősen nehéz meghatározni a törpebolygók alakját és az osztályhoz való viszonyát, úgy döntöttek, hogy ideiglenesen ezek közé sorolják az összes olyan objektumot, amelyek abszolút nagysága (fényessége 1 AU távolságra a Naptól és a megfigyelőtől) fényesebb, mint +1 [56] . A jelenleg ismert törpebolygók közül csak a Ceres nem tartozik a plutoidok kategóriájába [56] .
Egyes források azt sugallják, hogy miután a Cerest a törpebolygók közé sorolják, már nem aszteroida. A Space.com hírei például azt állítják, hogy "a Pallas, a legnagyobb aszteroida és a Ceres, a korábban kisbolygónak minősített törpebolygó" [57] , míg a Nemzetközi Csillagászati Unió kérdés-felelet oldalán azt állítja, hogy "Ceres (vagy ma már azt mondhatjuk, hogy "volt") a legnagyobb aszteroida", bár amikor a Ceres útját keresztező "egyéb aszteroidákról" van szó, arra utalnak, hogy a Ceres még mindig az egyik aszteroida [58] . A Kisbolygó Központ megjegyzi, hogy az ilyen űrobjektumok kettős jelöléssel rendelkezhetnek [59] . Valójában az IAU 2006-os határozata, amely a Cerest törpebolygónak minősítette, nem tisztázta, hogy most aszteroida-e vagy sem, mivel az IAU soha nem határozta meg az "aszteroida" szót, 2006-ig inkább a "kisbolygó" kifejezést használta . 2006 után pedig a "naprendszer kis teste " és a "törpebolygó" kifejezések. Kenneth Lang (2011) megjegyezte, hogy „Az IAU új elnevezést adott a Ceresnek, törpebolygónak minősítve. […] Meghatározása szerint az Eris , a Haumea , a Makemake és a Plútó , valamint a legnagyobb aszteroida, az 1 Ceres törpebolygók, másutt pedig "az 1 Ceres törpe kisbolygójaként" írja le [60] . A NASA a legtöbb akadémiai tankönyvhöz [61] [62] hasonlóan továbbra is aszteroidának nevezi a Cerest, például kijelenti, hogy " A Hajnal a fő öv két legnagyobb aszteroidája körül fog keringeni" [63] .
A Ceres pályája a Mars és a Jupiter pályája között helyezkedik el az aszteroidaövben, és nagyon "bolygószerű": enyhén elliptikus ( excentricitás 0,08) és mérsékelt (10,6 °) hajlású a síkhoz képest a Plútóhoz (17 °) és a Merkúrhoz képest (7 °) ekliptika [4] . A pálya fél-főtengelye 2,76 AU. e., távolságok a perihéliumnál és az aphelionnál - 2,54, 2,98 AU. e., ill. A Nap körüli forradalom időtartama 4,6 év. A Nap átlagos távolsága 2,77 AU. e. (413,9 millió km). A Ceres és a Föld közötti átlagos távolság ~ 263,8 millió km [64] . Egy cereriai nap hozzávetőlegesen 9 óra 4 percig tart [65] .
A múltban azt hitték, hogy a Ceres az aszteroidák egyik családjába tartozik - a Gefion családhoz [66] . Ezt jelezte pályájának hasonlósága e család tagjainak pályáival. A Ceres és ezeknek az aszteroidáknak a spektrális jellemzői azonban eltérőnek bizonyultak, és úgy tűnik, a pályák hasonlósága csak véletlen. Emellett hipotézist állítottak fel a Ceres család létezéséről, amely 7 aszteroidát foglal magában [67] [68] .
A képen a Ceres pályája (kék színnel kiemelve) és néhány más bolygó pályája (fehér és szürkével kiemelve) látható. A sötétebb szín a pálya ekliptika alatti tartománya, a közepén lévő narancssárga plusz pedig a Nap. A bal felső diagram a Ceres pályájának helyét mutatja a Mars és a Jupiter pályája között. A jobb felső diagram a Ceres és a Mars perihéliumának (q) és aphelionjának (Q) elhelyezkedését mutatja. A Mars perihélium a Nappal ellentétes oldalon található, mint a Ceres és számos nagyobb aszteroida, például (2) Pallas és (10) Hygiea . Az alsó diagram a Ceres pályájának dőlését mutatja a Mars és a Jupiter pályájához képest.
2011-ben a Párizsi Obszervatórium alkalmazottai számítógépes szimulációt követően a Naprendszer 8 bolygójának, valamint a Plútó, a Ceres, a Hold, a Pallas, a Vesta, az Iris és a Bamberga [69] viselkedését figyelembe véve megtalálták a Cerest és a Vestát. hogy egymilliárd éven belül 0,2%-os valószínűséggel legyen pályainstabilitásuk és ütközésük lehetősége [70] .
A bolygó neve | Súly | δe_ _ | δi _ | δθ _ | δω _ | δε | δχ | δα_ _ |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Higany | 1:(8× 106 ) | −0,000018 | +0,000044 | −0,000241 | +0,000484 | +0,071482 | +0,000488 | +3×10 −7 |
Vénusz | 1 :(41×104 ) | −0,000025 | +0,000227 | −0,027558 | +0,037903 | +1,446688 | +0,038375 | +3×10 −6 |
föld | 1:329390 | −0,000536 | +0,000011 | −0,106807 | +0,092360 | +1,887510 | +0,094189 | −4×10 −7 |
Mars | 1:(3085× 103 ) | +0,000069 | +0,000359 | −0,039992 | +0,064190 | +0,239440 | +0,064875 | +4×10 −7 |
Jupiter | 1:(1047.35) | −0,6752 | -0,5772 | −52.184 | +55.909 | −56.053 | +56.802 | −2×10 −4 |
Szaturnusz | 1:(3501.6) | −0,022 | −0,041 | −1,411 | +1,290 | −2.125 | +1,314 | −1×10 −4 |
Uránusz | 1:22650 | +0,00025 | +0,000002 | −0,02712 | +0,02327 | -0,03735 | +0,02373 | +3×10 −5 |
Neptun | 1:19350 | +0,000013 | −0,000229 | −0,007816 | +0,007691 | −0,011239 | +0,007825 | −1×10 −5 |
Jacques Laskar az Astronomy & Astrophysics című folyóiratban [72] azt írja, hogy "lehetséges a Ceres és a Vesta ütközése, 0,2%-os valószínűséggel milliárd évenként" és "még akkor is, ha az űrmissziók lehetővé teszik a Ceres és a Vesti helyzetének nagyon pontos mérését" , mozgásuk 400 ezer év múlva kiszámíthatatlan lesz” [69] . Ez a tanulmány jelentősen csökkenti a Föld pályájában bekövetkező változások előrejelzésének képességét.
A Ceresről nézve a Merkúr, a Vénusz, a Föld és a Mars belső bolygók, és áthaladhatnak a Nap korongján. A Merkúr leggyakoribb csillagászati tranzitja, amely általában néhány évente egyszer fordul elő (utoljára 2006-ban és 2010-ben volt megfigyelhető). A Vénusz esetében az átvonulási dátumok 1953 és 2051, a Föld esetében 1814 és 2081, a Mars esetében pedig 767 és 2684 [73] .
Bár a Ceres az aszteroidaöv belsejében található, kicsi annak a valószínűsége, hogy szabad szemmel látunk legalább egy aszteroidát. A legnagyobbak közül csak néhány jelenik meg időről időre a Ceres égboltján halvány csillagok formájában. Kis aszteroidákat csak rendkívül ritka közeli találkozáskor lehet látni.
A Ceres a legnagyobb ismert objektum a Mars és a Jupiter közötti aszteroidaövben [16] . Tömegét a kisebb aszteroidákra gyakorolt hatás elemzése alapján határozták meg. A különböző kutatók által kapott eredmények némileg eltérőek [74] . A 2008-ig mért három legpontosabb értéket figyelembe véve a Ceres tömege 9,4⋅10 20 kg [8] [74] , ami az aszteroidaöv teljes tömegének csaknem egyharmada (3,0). ± 0,2⋅ 10 21 kg) [75] , de ugyanakkor több mint 6000-szer kisebb a Föld tömegénél, és körülbelül 1,3%-a a Hold tömegének. A Ceres jelentős tömege oda vezetett, hogy saját gravitációja hatására ez az égitest sok más planetoidhoz hasonlóan gömb alakú [14] 975 × 909 km méretű alakot kapott. Ez különbözteti meg a Cerest más nagy aszteroidáktól, mint például (2) Pallas [76] vagy (3) Juno [77] , amelyek nem gömb alakúak. A Ceres területe 2 849 631 km² [7] ; ez nagyobb, mint a Krasznojarszk Terület területe , de kisebb, mint Jakutia területe, és valamivel nagyobb, mint Argentína területe .
A legtöbb aszteroidától eltérően a Ceresen, miután gömb alakúvá vált, megkezdődött a belső tér gravitációs differenciálódása - a nehezebb kőzetek a központi részbe költöztek, a könnyebbek a felszíni réteget alkották. Így vízjégből kőmag és kriománia keletkezett [14] . A Ceres alacsony sűrűségéből (2,16 g/cm³) ítélve köpenyének vastagsága eléri a 100 km-t (a törpebolygó tömegének 23-28%-a, térfogatának 50%-a) [78] , és ezen kívül tartalmaz még jelentős mennyiségű jég: 200 millió köbkilométer , ami meghaladja a Föld édesvíz mennyiségét [79] . Ezeket a megállapításokat a Keck Obszervatórium 2002-ben végzett megfigyelései és az evolúciós modellezés [8] [30] támasztják alá . Ezen túlmenően a felszín és a geológiai történet egyes jellemzői (például a Ceres nagy távolsága a Naptól, ami miatt a napsugárzás eléggé csillapodik ahhoz, hogy egyes alacsony fagyáspontú komponensek összetételében maradjanak a kialakulás során) illékony anyagok jelenléte a Ceres belsejében [8] .
Létezésének kezdeti szakaszában a Ceres magja a radioaktív bomlás miatt felmelegedhetett, és talán a jeges köpeny egy része folyékony állapotban volt. Úgy tűnik, a felszín jelentős részét mára jég vagy valamilyen jégregolit borítja . A Jupiter és a Szaturnusz jeges holdjaihoz hasonlóan feltételezhető, hogy a Nap UV -sugárzásának hatására a víz egy része disszociál, és a Ceres rendkívül ritka "légkörét" alkotja. A kriovulkanizmus jelenléte a Ceresben most vagy a múltban szintén nyitott marad : a legnagyobb Akhuna hegy a Dawn szonda (2016) adatai szerint egy jégkriovulkán, ami azt jelenti, hogy a törpebolygó geológiailag aktív volt legalább az elmúlt milliárd évben, és valószínűleg most is [80] [81] .
A Dawn küldetés csapata közvetlen bizonyítékot is talált a vízjég jelenlétére a felszínhez közeli rétegben – ezt jelezték az Oxo-kráter (Oxo) infravörös vizsgálatai [82] [83] . 2016-ban elméletileg megállapították a jég stabil létezésének lehetőségét a sarki kráterekben, amelyek alját soha nem világítja meg a Nap („hidegcsapdák”) [84] [85] . Ezt a következtetést megerősítették [31] a Dawn űrszonda infravörös spektrométerének megfigyelései. A Ceres északi sarkvidékén 634 ilyen krátert találtak, amelyek közül 10-ben fényes anyag lerakódások találhatók, és ezek közül az egyik fényes foltot spektroszkópiailag igazolták, hogy jég alkotta. Ezenkívül a Dawn szonda másik műszeréből, a GRaND neutron- és gamma-detektorból származó adatok elemzésének [32] eredményei szerint jég van jelen a törpebolygó felszínközeli rétegében (kevesebb mint 1 méter mélyen). mindenhol, és nem csak az egyes kráterekben; legnagyobb mennyisége a szubpoláris szélességeken figyelhető meg - akár 30%. Ez a következtetés a hidrogéntartalom mérésén alapul; kálium-, vas- és szénkoncentrációt is mértek. Ezekből az adatokból ítélve a Ceres-kéreg felső rétege agyaganyag, amelynek pórusai jéggel vannak kitöltve (kb. 10 tömegszázalék). A geológiai struktúrák képeinek utólagos elemzése [86] a víztartalmat 50%-ig becsüli. Mindez a törpebolygó korai differenciálódásának elmélete mellett tanúskodik egy nehéz kőmag és a felszín közelében lévő könnyebb anyagok, köztük a vízjég között, amely mindvégig megmaradt [87] .
Ceresnek nincsenek műholdai. A Hubble -megfigyelések legalábbis egyelőre kizárják a 10-20 km-nél nagyobb műholdak létezését.
A földi égbolton a Ceres halvány, 7. magnitúdójú csillagként jelenik meg . Látható korongja nagyon kicsi, és az első részleteket csak a 20. század végén lehetett látni a Hubble orbitális teleszkóppal . A Ceres felszínén több világos és sötét struktúra, feltehetően kráterek is megkülönböztethetők . Nyomon követésükkel pontosan meghatározható volt a Ceres forgási ideje (9,07 óra) és a forgástengely dőlésszöge a pálya síkjához képest (4 °-nál kisebb). A legfényesebb szerkezet (lásd a jobb oldali ábrát) a Ceres felfedezője tiszteletére a „Piazzi” kódnevet kapta. Talán ez egy kráter, amely feltárta a jeges köpenyt, vagy akár egy kriovulkán. Az IR tartományban végzett megfigyelések azt mutatták, hogy az átlagos felszíni hőmérséklet 167 K (−106 °C), a perihéliumban elérheti a 240 K (−33 °C) értéket is. Az arecibói rádióteleszkóp számos tanulmányt végzett a Ceresről a rádióhullám-tartományban. Reflexiójuk természetéből adódóan azt találták, hogy a Ceres felülete meglehetősen sima - nyilvánvalóan a jeges köpeny nagy rugalmassága miatt.
2014-ben a Nemzetközi Csillagászati Unió két témát hagyott jóvá a Ceres felszínén lévő objektumok elnevezésére: a mezőgazdaság és a növényzet isteneinek/istennőinek neveit a kráterek esetében, valamint a mezőgazdasági fesztiválok nevét további részletekért [ 88] .
2015. július 13-án az első 17 nevet a Ceres krátereihez rendelték [89] . A krátert, amelyben a híres fényes folt található , az ókori római borongó istenségről nevezték el Occatornak .
A Dawn állomás által 2015-ben nyert spektrumban víz nincs, de egy OH hidroxil sáv és egy kicsit gyengébb ammónium sáv látható - ez nagy valószínűséggel ammóniás agyag, amelyben a víz kémiailag meg van kötve, hidroxil formájában. [90] . Az ammónia jelenlétére egyelőre nincs magyarázat, hóhatára messze túl van a Ceres pályáján [91] .
A Dawn űrszonda által a Ceres felszínén található kráterek méret szerinti gyakorisági eloszlásáról szerzett adatok alapján arra a következtetésre jutottak, hogy a nagy kráterek várt számához képest kicsi a felszín fokozatos változásaira utal [92]. .
A fő Dawn kamera képeinek elemzése után az Egyesült Államok, Olaszország, Franciaország és Németország geológusai tevékenység nyomait találták a Ceres felszínén, amelyek a kőzet felső rétegeinek nagy víztartalmához kapcsolódnak. Háromféle anyagáramlást azonosítottak. Az első főként a magas szélességi fokokon található - szárazföldi gleccserekre hasonlít - ezek olyan földrétegek, amelyek eltolják és összeomlik a kráterek széleit. A második típusú elmozdulás, amely szintén a pólusok közelében uralkodik, a földcsuszamlásokhoz hasonló. A harmadik általában nagy kráterekhez kötődik, és sárfolyásszerű szerkezetű; A tudósok bizonyos kráterekhez hasonlítják, ahol folyadékkilövellések fordulnak elő – ilyenek gyakran megtalálhatók a Marson, és a Földön a Nördlingen Rice egy példa . Mindezek az elmozdulások nagyon gyakoriak a planetoid felszínén – a 10 kilométernél nagyobb átmérőjű kráterek 20-30 százaléka közelében találhatók [93] .
2015-ig a teleszkópos megfigyelés volt az egyetlen módja a Ceres tanulmányozásának. Rendszeresen végeztek kampányokat a Ceres csillagok okkultációinak megfigyelésére, tömegét pedig a szomszédos aszteroidák és a Mars mozgásának zavarai határozták meg .
2014 januárjában a Ceres környékén vízgőzfelhőket jelentettek a Herschel infravörös teleszkóp segítségével . Így a Ceres lett a naprendszer negyedik teste, amelyen a vízaktivitást rögzítették ( a Föld , az Enceladus és esetleg az Európa után ) [94] [95] [96] .
2014. április 20-án a Curiosity rover készítette az első képeket a Ceres és a Vesta aszteroidákról a Mars felszínéről [97] .
A Ceres tanulmányozásának minőségileg új szakasza volt az AMS Dawn ( NASA ) küldetése, amelyet 2007. szeptember 27-én indítottak el. 2011-ben Dawn a Vesta körüli pályára állt, majd egy év pályája után a Cereshez ment. 2015. január 13-án Dawn készítette az első részletes képeket a Ceres felszínéről [98] . Február 8-án már 118 000 km-re volt Cerestől, 360 km/h-s sebességgel közelítette meg [99] .
2015. február 18-án és 25-én a NASA részletes képeket közölt a törpebolygóról, amelyeken két fényes fehér folt látható, amelyek természete először nem volt egyértelmű [100] . 2015 decemberében publikálták azt a következtetést, hogy hidratált magnézium-szulfátból állnak [101] [102] , de később a csillagászok egy másik csoportja, akik pontosabb spektrográffal dolgoztak, spektrumanalízis alapján arra a következtetésre jutottak, hogy ez nátrium . karbonát (szóda) [103] .
2015. március 6-án a Dawn a Ceres körüli pályára állt, ahonnan csaknem 16 hónapig végzett kutatásokat [100] .
2015. április 10-én az űrszonda egy sor felvételt készített a bolygó felszínéről az északi pólus közelében. 33 ezer kilométeres távolságból készültek [104] .
2015. május 16-án a Dawn az eddigi legjobb minőségű képet rögzítette a Ceres törpebolygó felszínén lévő titokzatos fehér foltokról [105] .
2016. június 30-án hivatalosan is lezárult a Dawn űrszonda fő küldetési programja [106] .
A Dawn űrszonda adatai lehetővé tették a Ceres tömegének és méretének finomítását (a csökkenés irányába). A Ceres egyenlítői átmérője 963 km, a poláris átmérője 891 km. A Ceres tömege 9,39⋅10 20 kg [6] .
A Kínai Nemzeti Űrhivatal azt tervezi, hogy a 2020-as években talajmintákat szállít a Ceresből [107] .
![]() | ||||
---|---|---|---|---|
Szótárak és enciklopédiák |
| |||
|
Kisbolygók |
|
---|
Ceres | ||
---|---|---|
Földrajz | ![]() | |
Kutatók | ||
Tanulmány | ||
Egyéb témák |
|
Naprendszer | |
---|---|
![]() | |
Központi csillag és bolygók | |
törpebolygók | Ceres Plútó Haumea Makemake Eris Jelöltek Sedna Orc Quaoar Gun-gun 2002 MS 4 |
Nagy műholdak | |
Műholdak / gyűrűk | Föld / ∅ Mars Jupiter / ∅ Szaturnusz / ∅ Uránusz / ∅ Neptunusz / ∅ Plútó / ∅ Haumea Makemake Eris Jelöltek kardszárnyú delfin quawara |
Elsőként felfedezett aszteroidák | |
Kis testek | |
mesterséges tárgyak | |
Hipotetikus tárgyak |
|
atmoszférák | |
---|---|
A csillagok atmoszférája | Nap |
bolygó légkörei | |
A műholdak atmoszférája | |
törpebolygók | |
exobolygók | |
Lásd még |