El telescopio espacial Herschel de la Agencia Espacial Europea (ESA) detectó la presencia de vapor de agua en las inmediaciones de Ceres. Se trata de la primera observación confirmada de vapor de agua en un objeto del cinturón de asteroides.Ceres, con un diámetro de 950 kilómetros, es el mayor objeto del cinturón de asteroides entre las órbitas de Marte y Júpiter. A diferencia de la mayoría de los asteroides, Ceres es prácticamente esférico, y por lo tanto pertenece a la categoría de los planetas enanos, en la que también se encuentra Plutón. Se cree que el interior de Ceres está compuesto por varias capas, con un núcleo rocoso rodeado por una corteza de hielo. La confirmación de la presencia de agua congelada en el cinturón de asteroides tiene importantes repercusiones para comprender la evolución de nuestro sistema solar.
Los cometas son conocidos por contener agua en forma de hielo. Hasta el momento, los científicos sospechaban que había agua en el cinturón de asteroides, ya que algunos cuerpos presentan una actividad similar a la de los cometas –los conocidos como cometas del cinturón principal– pero no había sido posible confirmar de forma concluyente la presencia de esta molécula en esa región.
Hace 4.600 millones de años, cuando se formó el sistema solar, su región central estaba demasiado caliente como para que el agua se condensara en los planetas interiores: Mercurio, Venus, la Tierra y Marte. Se piensa que el agua llegó a estos planetas hace unos 3.900 millones de años, a lo largo de una prolongada época de impactos frecuentes de asteroides y cometas.
Ceres fue observado en cuatro ocasiones entre noviembre de 2011 y marzo de 2013, en un principio dentro del programa MACH-11 (Mediciones de 11 Asteroides y Cometas con Herschel), y luego en dos oportunidades adicionales que permitieron confirmar el descubrimiento y medir cómo variaban las emisiones de vapor de agua con la rotación del planeta enano.
Durante las observaciones de Ceres realizadas con el instrumento HIFI del Herschel, se obtuvieron datos que confirman que la superficie de este objeto está emitiendo chorros de vapor de agua. “Es la primera vez que se detecta agua en el cinturón de asteroides, y esto confirma que Ceres presenta una superficie de hielo y una atmósfera”, indicó Michael Küppers, científico planetario del Centro Europeo de Astronomía Espacial de la ESA en Madrid y autor principal del artículo publicado ayer en Nature.
A pesar de que el Herschel no fue capaz de tomar una imagen nítida de Ceres, los astrónomos pudieron determinar la distribución de las fuentes de vapor de agua en su superficie al estudiar cómo variaba la señal del agua durante las 9 horas que tarda este planeta enano en rotar sobre sí mismo. Prácticamente la totalidad del vapor procede de dos puntos específicos en su superficie, correspondientes a un par de regiones oscuras denominadas Piazzi y Región A.
“Calculamos que se están produciendo unos 6 kilogramos de vapor de agua por segundo, lo que significaría que sólo una pequeña fracción de Ceres está cubierta de hielo. Esta hipótesis encaja perfectamente con las dos regiones puntuales que hemos observado”, explicó Laurence O’Rourke, investigador principal del programa MACH-11 y coautor del artículo publicado en Nature.
Este vapor podría generarse a través de un mecanismo de sublimación: el hielo se calienta y se transforma directamente en gas, arrastrando consigo el polvo de la superficie y dejando al descubierto hielo fresco con el que continúa el proceso, similar al que ocurre en los cometas.
Las dos regiones emisoras de vapor son un 5% más oscuras que el resto de la superficie de Ceres, por lo que son capaces de absorber más luz solar y deberían ser más cálidas, lo que implicaría una sublimación más eficiente de los pequeños depósitos de agua congelada. Una hipótesis alternativa sería la actividad de géiseres o volcanes de hielo (criovulcanismo), que podría estar jugando un importante papel en la superficie del planeta enano.
“El descubrimiento de Herschel nos aporta nuevos datos sobre la distribución de agua en el Sistema Solar. Como Ceres constituye aproximadamente la quinta parte de la masa total del cinturón de asteroides, este descubrimiento no sólo es importante para el estudio de los cuerpos más pequeños del Sistema Solar, sino que también nos ayuda a comprender mejor el origen del agua en nuestro planeta”, concluyó Göran Pilbratt, científico de la misión Herschel para la ESA.
A principios de 2015 la sonda Dawn de la NASA llegará a Ceres para estudiar de cerca su superficie y monitorear la evolución de sus emisiones de vapor de agua.
Fuentes consultadas: ESA.
Créditos de la imagen del encabezado: IMCCE-Observatoire de Paris/Y. Gominet, B. Carry (CNRS).
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