Астрономы из США, Франции и Германии впервые составили карту гравитационных аномалий Цереры. Ученым удалось подтвердить слоистое строение карликовой планеты и выяснить некоторые свойства ее внутренних областей. Так, по словам авторов, скорее всего внутренние области Цереры состоят из легких материалов, в частности — из водного льда. Исследование опубликовано в Nature, кратко о нем сообщает NASA.
Авторы изучали гравитационные аномалии с помощью точных измерений положения и скорости аппарата Dawn на орбите Цереры. Это возможно, поскольку движение Dawn полностью контролируется гравитацией — например, в более массивных областях планетоида она больше и ускорение аппарата тоже больше. Астрономы измеряли скорость устройства с помощью сети наземных радиотелескопов, принимающих от него научные данные. Изменения скорости вызывали доплеровские сдвиги в частоте получаемых сигналов. Точность измерений достигала 0,1 миллиметра в секунду.
Полученные гравитационные данные корректировались, чтобы снизить влияние рельефа. Для этого из измеренного ускорения свободного падения вычитались поправки на массивные объекты над «уровнем моря» Цереры. Авторы отмечают, что даже после коррекции гравитационные аномалии оказывались связаны с неровностями поверхности планетоида. Это может указывать на то, что церерианские горы способны взаимодействовать с материалом мантии. Кроме того, ученые выяснили, что внутренние области Цереры деформируются под действием вращения планеты.
Гравитационные данные указывают на то, что внутренние области Цереры состоят из нескольких различных по составу слоев. Самой плотной областью является ядро. Однако, по словам астрономов, это разделение не так выражено как, например, на Луне или Земле. Средняя плотность планетоида оказалась меньше, чем у Земли, Весты и других каменистых тел Солнечной системы — 2,162±8 грамм на кубический сантиметр (у последних плотность превышает 3,3 г/см3).
Астрономы отмечают, что в плохой выраженности слоистого строения Цереры может быть виновата вода. Она смягчила термические процессы во время формирования карликовой планеты. Веста, сформировавшаяся раньше Цереры, была лишена такого большого количества воды — в результате астероид обладает выраженной слоистостью.
Dawn находится на орбите около Цереры с марта 2015 года. Благодаря его миссии геологи и планетологи получили детальные карты карликовой планеты, а также увидели следы геологической активности в ее прошлом. Одна из интересных особенностей Цереры — яркие пятна на ее поверхности. По словам ученых, эти образования оказались отложениями солей — карбонатов.
Владимир Королёв