Ahuna Mons visto en una vista en perspectiva simulada. La elevación se ha exagerado por un factor de dos. La vista se realizó utilizando imágenes en color mejoradas de la misión Dawn de la NASA. Crédito:NASA
Un volcán de hielo solitario descubierto recientemente en el planeta enano Ceres puede tener algunos hermanos mayores ocultos, dicen los científicos que han probado una forma probable de que tales montañas de roca helada, llamadas criovolcanes, puedan desaparecer durante millones de años.
La nave espacial Dawn de la NASA descubrió el criovolcán Ahuna Mons de 4 kilómetros de altura de Ceres en 2015. Otros mundos helados en nuestro sistema solar, como Plutón, Europa Tritón, Caronte y Titán, también puede tener criovolcanes, pero Ahuna Mons está visiblemente solo en Ceres. El planeta enano con una órbita entre Marte y Júpiter, también se encuentra mucho más cerca del sol que otros cuerpos planetarios donde se han encontrado criovolcanes.
Ahora, Los científicos muestran que puede haber habido criovolcanes distintos de Ahuna Mons en Ceres hace millones o miles de millones de años, pero estos criovolcanes pueden haberse aplanado con el tiempo y volverse indistinguibles de la superficie del planeta. Informan sus hallazgos en un nuevo artículo aceptado para su publicación en Cartas de investigación geofísica , una revista de la American Geophysical Union.
"Creemos que tenemos un caso muy bueno de que ha habido muchos criovolcanes en Ceres pero se han deformado, "dijo Michael Sori del Laboratorio Lunar y Planetario de la Universidad de Arizona en Tucson, y autor principal del nuevo artículo.
Ahuna Mons es una característica destacada de Ceres, elevándose aproximadamente a la mitad de la altura del Monte Everest. Su existencia solitaria ha desconcertado a los científicos desde que lo espiaron.
"Imagínese si hubiera un solo volcán en toda la Tierra, "Dijo Sori." Eso sería desconcertante ".
El rompecabezas se suma a los lados empinados y las características bien definidas de Ahuna Mons, generalmente signos de juventud geológica, Dijo Sori. Eso lleva a dos posibilidades:Ahuna Mons es tal como parece, inexplicablemente solo después de formarse relativamente recientemente en un mundo inactivo. O, el criovolcán no está solo ni es inusual, y hay algún proceso en Ceres que ha destruido a sus predecesores y ha dejado al joven Ahuna Mons como el criovolcán solitario en el planeta enano, según Sori.
Ceres no tiene atmósfera, por lo que los procesos que desgastan los volcanes en la Tierra:el viento, lluvia y hielo:no son posibles en el planeta enano. Sori y sus colegas plantearon la hipótesis de que otro proceso, llamado relajación viscosa, podría estar en el trabajo.
La misteriosa montaña Ahuna Mons de Ceres se ve en este mosaico de imágenes de la nave espacial Dawn de la NASA. Dawn tomó estas imágenes desde 240 millas (385 kilómetros) sobre la superficie, en diciembre de 2015. La resolución de la imagen es de 120 pies (35 metros) por píxel. Crédito:NASA
La relajación viscosa es la idea de que casi cualquier sólido fluirá, dado suficiente tiempo. Por ejemplo, un bloque frío de miel parece sólido. Pero si se le da suficiente tiempo, el bloque se aplanará hasta que no quede ningún signo de la estructura del bloque original.
En la tierra, la relajación viscosa es lo que hace fluir los glaciares, Sori explicó. El proceso no afecta a los volcanes de la Tierra porque están hechos de roca, pero los volcanes de Ceres contienen hielo, lo que hace posible una relajación viscosa. En Ceres, La relajación viscosa podría estar causando que los criovolcanes más antiguos se aplanaran durante millones de años, por lo que son difíciles de discernir. La ubicación de Ceres cerca del sol podría hacer que el proceso sea más pronunciado, Dijo Sori.
Para probar la idea de que la relajación viscosa había causado que los criovolcanes se aplanaran en Ceres, Sori y sus colegas crearon un modelo usando las dimensiones reales de Ahuna Mons para predecir qué tan rápido podría estar fluyendo la montaña. Ejecutaron el modelo asumiendo diferentes contenidos de agua del material que forma la montaña, que van desde un 100 por ciento de hielo de agua hasta un 40 por ciento de hielo de agua. Sori explicó.
Ahuna Mons necesitaría estar compuesto de más del 40 por ciento de hielo de agua para verse afectado por la relajación viscosa, ellos encontraron. En esta composición, Sori estima que Ahuna Mons debería aplanarse a una velocidad de 10 a 50 metros (30 a 160 pies) por millón de años. Eso es suficiente para hacer que los criovolcanes sean irreconocibles en cientos de millones o miles de millones de años, sugiriendo que podría haber otros criovolcanes en Ceres, según el nuevo estudio.
"Ahuna Mons tiene como máximo 200 millones de años. Simplemente no ha tenido tiempo de deformarse, "Dijo Sori.
El siguiente paso para Sori y su equipo será intentar identificar los restos aplanados de criovolcanes más antiguos en Ceres. Los hallazgos podrían ayudar a los científicos a descifrar mejor la historia de cómo se formó el planeta enano. añadió.
El nuevo estudio ayuda a los científicos a ampliar su conocimiento de lo que podría ser posible en los cuerpos planetarios de nuestro sistema solar. dijo Kelsi Singer, un investigador postdoctoral que estudia mundos helados en el Southwest Research Institute en Boulder, Colorado, y no participó en la nueva investigación.
"Sería divertido comprobar algunas de las otras características que son cúpulas potencialmente más antiguas en Ceres para ver si encajan con la teoría de cómo las formas deberían evolucionar de manera viscosa con el tiempo, ", dijo." Debido a que todas las características criovolcánicas putativas en otros mundos son diferentes, Creo que esto ayuda a ampliar nuestro inventario de lo que es posible ".
