NASA's Dawn-ruimtevaartuig dringt rond in Ceres sinds het voor het eerst in maart 2015 in een baan om de aarde kwam. In die tijd heeft de missie een stroom van beelden van de kleine planeet teruggestuurd en met een resolutie die voorheen onmogelijk was. Hierdoor zijn er veel interessante onthullingen gedaan over Ceres 'compositie en oppervlaktekenmerken (zoals de vele "lichtpuntjes").
In wat ongetwijfeld de meest verrassende vondst tot nu toe is, heeft het ruimtevaartuig Dawn onthuld dat Ceres de ingrediënten voor het leven misschien wel bezit. Met behulp van gegevens van de Visible and InfraRed Mapping Spectrometer (VIMS) van het Dawn-ruimtevaartuig heeft een internationaal team van wetenschappers het bestaan van organische moleculen op Ceres bevestigd - een vondst die erop zou kunnen wijzen dat er gunstige omstandigheden voor het leven zijn.
Deze bevindingen - die gedetailleerd zijn beschreven in een onderzoek met de titel “Gelokaliseerd alifatisch organisch materiaal op het oppervlak van Ceres ”- verscheen in het nummer van 17 februari 2017 van Wetenschap. Omwille van hun studie liet het internationale team van onderzoekers - onder leiding van Maria Cristina de Sanctis van het National Institute of Astrophysics in Rome, Italië - zien hoe Dawn-sensorgegevens wezen op de aanwezigheid van alifatische verbindingen op het oppervlak.
Aliphatics is een soort organische verbinding waarbij koolstofatomen open ketens vormen die gewoonlijk worden gebonden met zuurstof, stikstof, zwavel en chloor. De minst complexe alifatische is methaan, dat op veel locaties in het zonnestelsel is gedetecteerd - ook in de atmosfeer van Mars en in zowel vloeibare als gasvormige vorm op de maan Titan van Saturnus.
Uit hun studie hebben Dr. de Sanctis en haar collega's vastgesteld dat spectrale gegevens verkregen door het VIMS-instrument overeenkwamen met de aanwezigheid van deze koolwaterstoffen in een gebied buiten de Ernutet-krater. Deze krater, die zich op het noordelijk halfrond van Ceres bevindt, heeft een diameter van ongeveer 52 km (32 mijl). De gedetecteerde alifatische verbindingen waren gelokaliseerd in een gebied van ongeveer 1000 vierkante kilometer eromheen.
Het team sloot de mogelijkheid uit dat deze organische moleculen werden afgezet vanuit een externe bron - zoals een komeet of een koolstofhoudende chondriet-asteroïde. Hoewel in het verleden is aangetoond dat beide organische moleculen in hun interieur bevatten, werden de grootste concentraties op Ceres discontinu verdeeld over de zuidwestelijke vloer en rand van de Ernutet-krater en op een oudere, sterk gedegradeerde krater.
Daarnaast zijn er nog andere organisch-rijke gebieden gesignaleerd die zijn verspreid naar het noordwesten van de krater. Dr. Maria Cristina De Sanctis vertelde Space Magazine via e-mail:
“De compositie die we op Ceres zien is vergelijkbaar met sommige meteorieten die organische stoffen bevatten en daarom hebben we naar dit materiaal gezocht. We hebben zowel endogene als exogene oorsprong overwogen, maar de laatste lijkt minder waarschijnlijk vanwege verschillende redenen, waaronder de grotere overvloed die op Ceres wordt waargenomen met betrekking tot de meteorieten. ”
In plaats daarvan overwogen ze de mogelijkheid dat hun organische moleculen van oorsprong endogeen waren. In het verleden hebben onderzoeken aanwijzingen opgeleverd voor hydrothermale activiteit op Ceres, waaronder tekenen van oppervlakvernieuwing en vloeistofmobiliteit. Gecombineerd met andere onderzoeken die ammoniakhoudende gehydrateerde mineralen, waterijs, carbonaten en zouten hebben gedetecteerd, wijst dit er allemaal op dat Ceres een omgeving heeft die de prebiotische chemie kan ondersteunen.
"De algehele samenstelling van Ceres kan de pre-biotische chemie ten goede komen", aldus De Sanctis. “Ceres heeft waterijs en mineralen (carbonaten en phyllosilicaten) die zijn afgeleid van de alomtegenwoordige waterige verandering van gesteenten. Het heeft ook materiaal waarvan we denken dat het is gevormd in hydrothermale omgevingen. Al deze informatie duidt op een toestand die geen hostel is voor biotische moleculen. '
Deze bevindingen zijn zeker belangrijk om te helpen bepalen of het leven op Ceres zou kunnen bestaan - op een manier die vergelijkbaar is met Europa en Enceladus, opgesloten onder zijn ijzige mantel. Maar aangezien Ceres wordt verondersteld 4,5 miljard jaar geleden te zijn ontstaan (toen het zonnestelsel nog in de formatie was), is deze studie ook belangrijk omdat het licht kan werpen op de oorsprong, evolutie en distributie van organisch leven in onze het zonnestelsel.
Andere leden van het onderzoeksteam zijn onderzoekers van de afdeling Earth Planetary and Space Sciences van de University of California, de Department of Earth and Planetary Sciences van de University of Tennessee, de Department of Earth, Environmental, and Planetary Sciences van de Brown University, het Southwest Research Institute (SwRI), het NASA Goddard Space Flight Center en NASA's Jet Propulsion Laboratory.
