Aktiver Zwergplanet

Der Zwergplanet Ceres im Asteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter ist aktiver als bislang angenommen. Das zeigt die Analyse von Messdaten und Bildern der Raumsonde Dawn, die den Zwergplaneten seit März 2015 umkreist. So deutet der Nachweis wasserhaltiger Salze auf geologische Prozesse hin, bei denen ein salzhaltiges Gemisch aus Wasser und Eis an die Oberfläche tritt. Zudem zeigen spektroskopische Untersuchungen, dass sich Eisablagerungen in einem großen Krater auf dem Zwergplaneten jahreszeitlich ändern. Über diese überraschenden Entdeckungen berichten die an der Mission beteiligten Forscher nun in der Fachzeitschrift „Science Advances“.

Ceres wurde 1801 als erster Himmelskörper des Asteroidengürtels zwischen Mars und Jupiter entdeckt. Aufgrund seiner Größe – sein Äquatordurchmesser beträgt 963 Kilometer – und seiner nahezu sphärischen Form hat die Internationale Astronomische Union Ceres im Jahr 2006 als Zwergplaneten eingestuft. Unter einer wenige Kilometer dicken Kruste aus Staub und Gestein vermuten die Forscher einen dicken Mantel aus Wassereis, der einen felsigen Kern umgibt. Beobachtungen unter anderem mit dem Weltraumteleskop Hubble wiesen bereits Ausbrüche von Wasserdampf auf Ceres nach.

Krater Juling

Vermuteten Forscher bislang Einschläge kleinerer Himmelskörper als Ursache, so zeigen nun Messungen der Raumsonde Dawn, dass Ceres selbst geologisch aktiv ist. Andrea Raponi vom italienischen Nationalinstitut für Astrophysik INAF in Rom und seine Kollegen analysierten die Daten und wiesen in zahlreichen Regionen ein wasserhaltiges Salz – Natriumcarbonat-Monohydrat – nach. In diesem Salz sind Wassermoleküle eingebunden, die jedoch über geologische Zeiträume hinweg aus dem Mineral entweichen. „Da die Wassermoleküle in dem nachgewiesenen Salz noch eingelagert sind, müssen diese Minerale in jüngerer Zeit an die Oberfläche gelangt sein“, so die Wissenschaftler.

In einer zweiten Analyse stießen die Forscher auf Eisablagerungen im 20 Kilometer großen Krater Juling. Überraschenderweise veränderte sich das spektroskopische Signal im Verlauf von sechs Monaten stark. „Diese Veränderung lässt sich durch ein Anwachsen der Eisfläche um etwa zwei Quadratkilometer erklären“, so die Forscher. Aufgrund der Bahnbewegung von Ceres nahm in diesem Zeitraum die Sonneneinstrahlung in der Region des Kraters ab. Darin sehen die Forscher einen Beleg für einen jahreszeitlichen Wasserkreislauf, in dessen Verlauf sich frisches Eis ablagert und wieder verdampft. „Die nachgewiesenen Veränderungen auf der Oberfläche von Ceres zeigen, dass dieser Himmelskörper bis in die heutige Zeit chemisch und physikalisch aktiv ist“, so Raponi und seine Kollegen.