Ny forskning viser, at Ceres muligvis har forsvindende isvulkaner

En nyligt opdaget solitær isvulkan på dværgplaneten Ceres kan have nogle skjulte ældre søskende, siger videnskabsmænd, der har testet en sandsynlig måde, at sådanne bjerge af iskolde sten - kaldet kryovulkaner - kan forsvinde over millioner af år.

NASA's Dawn-rumfartøj opdagede Ceres' 4-kilometer (2,5-mile) høje kryovulkan Ahuna Mons i 2015. Andre iskolde verdener i vores solsystem ligesom Pluto, Europa, Triton, Charon og Titan, kan også have kryovulkaner, men Ahuna Mons er iøjnefaldende alene på Ceres. Dværgplaneten, med en bane mellem Mars og Jupiter, ligger også langt tættere på solen end andre planetlegemer, hvor der er fundet kryovulkaner.

Nu, videnskabsmænd viser, at der kan have været andre kryovulkaner end Ahuna Mons på Ceres for millioner eller milliarder af år siden, men disse kryovulkaner kan have fladet ud over tid og er blevet umulige at skelne fra planetens overflade. De rapporterer deres resultater i et nyt papir, der er godkendt til offentliggørelse i Geofysiske forskningsbreve , et tidsskrift fra American Geophysical Union.

"Vi tror, ​​vi har en meget god sag om, at der har været masser af kryovulkaner på Ceres, men de er deformeret, " sagde Michael Sori fra Lunar and Planetary Laboratory ved University of Arizona i Tucson, og hovedforfatter af det nye papir.

Ahuna Mons er et fremtrædende træk på Ceres, stiger til omkring halvdelen af ​​Mount Everests højde. Dens ensomme eksistens har undret videnskabsmænd, siden de udspionerede den.

"Tænk, hvis der kun var én vulkan på hele Jorden, " sagde Sori. "Det ville være forvirrende."

Tilføjelse til puslespillet er de stejle sider og veldefinerede træk ved Ahuna Mons - normalt tegn på geologisk ungdom, sagde Sori. Det fører til to muligheder:Ahuna Mons er lige som det ser ud, uforklarligt alene efter at være dannet relativt for nylig på en ellers inaktiv verden. Eller, kryovulkanen er ikke alene eller usædvanlig, og der er en proces på Ceres, der har ødelagt sine forgængere og efterladt den unge Ahuna Mons som den ensomme kryovulkan på dværgplaneten, ifølge Sori.

Ceres har ingen atmosfære, så de processer, der slider vulkaner på Jorden - vind, regn og is - er ikke muligt på dværgplaneten. Sori og hans kolleger antog, at en anden proces, kaldet viskøs afslapning, kunne være på arbejde.

Viskøs afslapning er ideen om, at næsten ethvert fast stof vil flyde, givet tid nok. For eksempel, en kold blok honning ser ud til at være fast. Men hvis man får tid nok, blokken vil flade ud, indtil der ikke er noget tegn tilbage af den oprindelige blokstruktur.

På jorden, tyktflydende afslapning er det, der får gletschere til at flyde, Sori forklarede. Processen påvirker ikke vulkaner på Jorden, fordi de er lavet af sten, men Ceres vulkaner indeholder is - hvilket gør viskøs afslapning mulig. På Ceres, tyktflydende afslapning kan få ældre kryovulkaner til at flade ud over millioner af år, så de er svære at skelne. Ceres placering tæt på solen kunne gøre processen mere udtalt, sagde Sori.

For at teste ideen om, at viskøs afslapning havde fået kryovulkaner til at flade ud på Ceres, Sori og hans kolleger skabte en model ved at bruge de faktiske dimensioner af Ahuna Mons til at forudsige, hvor hurtigt bjerget kan flyde. De kørte modellen under antagelse af forskellige vandindhold i materialet, der udgør bjerget - lige fra 100 procent vandis til 40 procent vandis, Sori forklarede.

Ahuna Mons skulle bestå af mere end 40 procent vandis for at blive påvirket af viskøs afslapning, de fandt. Ved denne sammensætning, Sori anslår, at Ahuna Mons skulle flade ud med en hastighed på 10 til 50 meter (30 til 160 fod) pr. million år. Det er nok til at gøre kryovulkaner uigenkendelige i hundreder af millioner til milliarder af år, tyder på, at der kunne have været andre kryovulkaner på Ceres, ifølge den nye undersøgelse.

"Ahuna Mons er højst 200 millioner år gammel. Den har bare ikke haft tid til at deformere sig, " sagde Sori.

Det næste skridt for Sori og hans team vil være at forsøge at identificere de fladtrykte rester af ældre kryovulkaner på Ceres. Resultaterne kunne hjælpe videnskabsmænd med bedre at tyde historien om, hvordan dværgplaneten blev dannet, han tilføjede.

Den nye undersøgelse hjælper forskere med at udvide deres viden om, hvad der kan være muligt på planetariske kroppe i vores solsystem, sagde Kelsi Singer, en postdoc-forsker, der studerer iskolde verdener ved Southwest Research Institute i Boulder, Colorado, og var ikke involveret i den nye forskning.

"Det ville være sjovt at tjekke nogle af de andre funktioner, der potentielt er ældre kupler på Ceres for at se, om de passer ind i teorien om, hvordan formerne tyktflydende skal udvikle sig over tid, " sagde hun. "Fordi alle de formodede kryovulkaniske træk på andre verdener er forskellige, Jeg tror, ​​det er med til at udvide vores beholdning af, hvad der er muligt."