De gnistrande fläckarna på dvärgplaneten Ceres har varit en gåta sedan de först upptäcktes i slutet av januari förra året.
– Vi är nu säkra på att de lysande fläckarna på Ceres är vattenis som avdunstar när solen skiner på dem, säger Andreas Nathues som är planetfysiker vid Max Planck Institutet i tyska Göttingen och som har analyserat de allra senaste närbilderna från Ceres.
Han har följt rymdsonden Dawns resa genom asteroidbältet, området som ligger mellan Mars och Jupiter. Asteroidbältet är fyllt av små och stora klippblock vi brukar kalla asteroider till större klotformiga himlakroppar som dvärgplaneten Ceres som är rymdsonden Dawns slutdestination.
När Dawn närmade sig Ceres i januari i år och skickade hem de första bilderna blev Andreas Nathues och de andra forskarna riktigt överraskade. En stor gnistrande fläck strålade rakt ut i rymden. När de tittade närmare på fläcken såg de att den bestod av två fläckar.
– Jag tänkte, wow, det här hade vi verkligen inte väntat oss. De ljusa fläckarna på Ceres är för små för att kunna observeras från jorden eller från andra rymdbaserade teleskop. Vi undrade vad det var för något.
Morgondimma som lyser
Forskarna har sedan en tid tillbaka kunnat observera vattenånga runt Ceres men har inte förstått var i från den kommer. Men nu har instrument på både Dawn och det rymdbaserade teleskopet Herschel kunnat konstatera att vattenångan kommer från de här lysande isfläckarna. Andreas Nathues har speciellt studerat rök av vattenånga från den största gnistrande fläcken på Ceres. Den är belägen i en väldig krater, Occator, som är nio mil bred och 4 km djup.
När de första solstrålarna når kraterns botten under Ceres morgontimmar smälter is och blir vattenånga, ungefär som vanlig morgondimma här på jorden. Och då blänker fläckarna som isspeglar. Några timmar senare, när det blir kväll, mörkt och kallt på Ceres har man observerat hur dimman i kratern försvinner och fläckarna slocknar.
Sonden Dawn har dessutom upptäckt 130 gnistrande fläckar till, i varierande storlekar, på Ceres. De allra flesta fläckarna tycks befinna sig i kratrar från gamla meteoritnedslag. Och Andreas Nathues har en teori till varför.
– Vi tror att det kan finnas ett tjockt lager av vattenis, blandat med salter under skorpan. Och när meteoriter slår ner, slår de hål på ytan och vattenisen kommer fram.
Var kommer Ceres ifrån?
Förutom de gnistrande isfläckarna har rymdsonden Dawn upptäckt att dvärgplaneten Ceres är svart som asfalt. Kontrasten mellan den svarta ytan och de ljusa fläckarna blir därför extra påtagligt. Ytan är täckt av kol- och ammoniakföreningar som inte kan bildas så här långt in i solsystemet.
– Det finns två förklaringar till det. Antingen har Ceres bildats långt ut i planetsystemets där ammoniak är stabilt. Sen har dvärgplaneten kastats in till solsystemets inre delar, säger Andreas Nathues
Den andra förklaringen är att Ceres har bildats tillsammans med sina grann-dvärgplaneter i asteroidbältet men blivit pepprad av grus och sten fyllda av ammonik-föreningar som kommer från planetsystemets allra yttersta delar.
Ceres är asteroidbältets största dvärgplanet, och nu vet vi också att den är svart som asfalt och gnistrar av blänkande isspeglar. Asteroidbältet har fått sin egen juvel i kronan.
Artikeln publiceras i veckans Nature. Läs om fynden här och här.