氷、どこでも氷、セレスに関する新しい研究は言う

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小惑星帯の中で単一の最大の体であるセレスは、長い間天文学者を魅了してきました。自分の重力で丸くなるのに十分な大きさの唯一の小惑星であることに加えて、それは海王星の軌道内で発見される唯一の小惑星でもあります。そしての到着とともに 夜明け 2015年3月にセレス周辺を調査しましたが、この原始惑星に関する科学的発見の着実な流れに対応しました。

今回の発見は、驚いたことに、惑星の構成に関係しています。以前に疑われていたものとは対照的に、新しい証拠は、セレスがその表面の近くに水氷の大きな堆積物を持っていることを示しています。これと他の証拠は、岩の多い氷の表面の下に、セレスがその進化に大きな役割を果たした可能性のある液体の水の堆積物を持っていることを示唆しています。

この証拠は、12月12日月曜日にサンフランシスコで開始された2016 American Geophysical Union会議で発表されました。好奇心ミッションの最新情報を含む、宇宙と地球科学の分野で過去1年間に行われた最大の発見を詳述した何千ものセミナーの中で、ドーンミッションチームのメンバーは彼らの研究の結果を共有しました。理科.

「セレスの水に変化したレゴリス内の広範な氷：核分光法からの証拠」と題されたミッションチームの研究では、 ドーンの ガンマ線と中性子検出器（GRaND）は、セレス地殻の水素、鉄、カリウムの濃度を測定しました。そうすることで、惑星の氷の含有量、および表面がセレスの内部の液体の水によってどのように変更される可能性があるかを制限することができました。

要するに、GRaND装置は、中緯度付近で最も目立つセレスの最上部の構造（重量で10％）に高レベルの水素を検出しました。これらの測定値は、広い範囲の水氷と一致していました。 GRaNDデータは、氷が固い氷の層からなるのではなく、岩が多い物質の多孔質の混合物の形態をとる可能性が高いことも示しました（氷は細孔を満たします）。

以前は、氷はセレスの特定のクレーター領域内にのみ存在すると考えられており、セレスの長い歴史の中で水氷が堆積した影響の結果であると考えられていました。しかし、ドーンのGRaND機器の主任研究者であるThomas PrettymanがNASAのプレスリリースで言ったように、科学者たちは現在この立場を再考しています：

「セレスでは、氷はいくつかのクレーターだけに限られているわけではありません。それは至る所にあり、より高い緯度でより表面に近いです。これらの結果は、氷がセレスの表面の真下で何十億年も生き残ることができるという30年近く前になされた予測を確認します。証拠は、他の主要な帯状小惑星に地表近くの水の氷が存在することについてのケースを強化します。」

GRaND装置で検出された鉄、カリウム、炭素の濃度は、セレスの表面が内部の液体水によって変化したという理論も裏付けています。基本的に、科学者はセレス内の放射性元素の崩壊により原始惑星の構造が岩石の内部と氷のような外殻を区別するのに十分な熱を発生させたと理論化しています。

同様に、Max Planck Institute for Solar Researchの研究者が作成した2番目の研究では、セレスの北半球にある恒久的に影になった何百ものクレーターを調べました。この研究によると、最近登場した 自然天文学、これらのクレーターは「コールドトラップ」であり、温度が11°K（-163°C; -260°F）未満に低下するため、ごくわずかな量の氷を除いて、すべてが氷になって蒸発するのを防ぎます。

これらのクレーターの10個の範囲内で、研究者チームは何を思い出させるか、明るい物質の堆積物を発見しました 夜明け Occator Craterに発見されました。そして部分的に太陽に照らされたものでは、 ドーンの 赤外線マッピング分光計は、氷の存在を確認しました。これは、水氷が水星と月の両方の極域の周りで観察されたものと同様の方法でセレスの暗いクレーターに格納されていることを示唆しています。

この水がどこから来たのか（つまり、流星によって堆積されたかどうか）は、謎のままです。しかし、それにもかかわらず、セレスの水分子は暖かい中緯度から寒くて暗い極地に移動している可能性があることを示しています。これは、セレスが希薄な水蒸気雰囲気を持っている可能性があるという理論にさらに重みを与えます。これは、ハーシェル宇宙天文台によって得られた証拠に基づいて、2012-13年に提案されました。