Superficie del planeta enano Ceres es rica en materia orgánica y carbono


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Superficie del planeta enano Ceres es rica en materia orgánica y carbono
Vista en perspectiva simulada del cráter de Occator en Ceres (Crédito: NASA / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA / PSI )

Un equipo de científicos dirigido por el Southwest Research Institute (SwRI) ha llegado a la conclusión de que la superficie del planeta enano Ceres es rica en materia orgánica.

Los datos de la nave espacial Dawn de la NASA indican que la superficie de Ceres puede contener varias veces la concentración de carbono que la presente en los meteoritos primitivos más ricos en carbono que se encuentran en la Tierra.

El Dr. Simone Marchi de SwRI, autora principal de la investigación, dijo en un comunicado:

Ceres es como una fábrica química. Entre los cuerpos internos del sistema solar, Ceres tiene una mineralogía única, que parece contener hasta un 20 por ciento de carbono en masa en su superficie cercana.

Nuestro análisis muestra que los compuestos ricos en carbono están íntimamente mezclados con productos de interacciones agua-roca, tales como como las arcillas”.

Ceres: origen de la química orgánica del Sistema Solar

Se cree que Ceres se originó hace unos 4.600 millones de años en los albores de nuestro sistema solar. Los datos de Dawn revelaron previamente la presencia de agua y otros compuestos volátiles, como el amonio derivado del amoníaco, y ahora una alta concentración de carbono.

La nave espacial Dawn de la NASA capturó este primer plano de 20 kilómetros del pico central del cráter de impacto Urvara de 159 kilómetros de ancho en Ceres. La notable cresta central de 1.980 metros está hecha de materiales elevados desde la profundidad, que surgen de terrenos enriquecidos con productos de interacciones roca-agua, como los carbonatos
La nave espacial Dawn de la NASA capturó este primer plano de 20 kilómetros del pico central del cráter de impacto Urvara de 159 kilómetros de ancho en Ceres. La notable cresta central de 1.980 metros está hecha de materiales elevados desde la profundidad, que surgen de terrenos enriquecidos con productos de interacciones roca-agua, como los carbonatos. Crédito: NASA / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA

Esta química sugiere que Ceres se formó en un ambiente frío, tal vez fuera de la órbita de Júpiter. Una reorganización posterior en las órbitas de los grandes planetas habría empujado a Ceres a su ubicación actual en el cinturón principal de asteroides, entre las órbitas de Marte y Júpiter.

Marchi dijo:

Con estos hallazgos, Ceres ha adquirido un papel fundamental en la evaluación del origen, la evolución y la distribución de las especies orgánicas en todo el sistema solar interior.

Uno tiene que preguntarse acerca de cómo este mundo puede haber impulsado las vías de la química orgánica, y cómo estos procesos pueden haber afectado la composición de planetas más grandes como la Tierra”.

Los modelos geofísicos, de composición y de colisión basados ​​en datos de Dawn revelaron que el interior parcialmente diferenciado de Ceres se ha visto alterado por procesos fluidos.

El Visible and Infrared Mapping Spectrometer de Dawn ha demostrado que el albedo bajo total de la superficie de Ceres es una combinación de productos de interacción agua-roca como filosilicatos y carbonatos y una cantidad significativa de agentes de oscurecimiento espectralmente neutros, como un óxido de hierro llamado magnetita.

Ceres: rico en carbono

Debido a que el Gamma Ray and Neutron Detector de Dawn limita la magnetita a solo un pequeño porcentaje en masa, los datos apuntan a la presencia de un agente de oscurecimiento adicional, probablemente carbono amorfo, un material orgánico rico en carbono.

Curiosamente, también se han detectado compuestos orgánicos específicos cerca de un cráter de impacto de 31 millas de ancho llamado Ernutet, lo que brinda mayor apoyo a la presencia generalizada de sustancias orgánicas en el subsuelo superficial de Ceres.

Esta imagen de primer plano del Vinalia Faculae en Occator Crater fue obtenida por la nave espacial Dawn de la NASA en su segunda misión extendida, desde una altitud tan baja como 34 kilómetros
Esta imagen de primer plano del Vinalia Faculae en Occator Crater fue obtenida por la nave espacial Dawn de la NASA en su segunda misión extendida, desde una altitud tan baja como 34 kilómetros. Crédito: NASA / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA / PSI

El nuevo estudio también encuentra que el 50-60 por ciento de la corteza superior de Ceres puede tener una composición similar a los meteoritos de condrita carbonácea primitivos. Este material es compatible con la contaminación proveniente de asteroides carbonosos infalibles, una posibilidad respaldada por la superficie golpeada de Ceres.

Marchi agregó:

“Nuestros resultados implican que Ceres acrecentó los materiales ricos en carbono o que el carbono se concentró en su corteza.

Ambos escenarios potenciales son importantes, porque la composición mineralógica de Ceres indica un evento a escala global de alteración del agua de roca, que podría proporcionar condiciones favorables para la química orgánica”.

El estudio científico ha sido publicado en la revista Nature Astronomy.


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