Церера, первый объект, обнаруженный на орбите между Марсом и Юпитером, является поистине захватывающим телом. Первоначально считалась планетой, затем превратилась в астероид и в конечном итоге стала карликовой планетой. Однако теперь ученые добавляют к ее истории еще один элемент.
Уже в конце 18 века ученые были убеждены, что мы еще не знали всей Солнечной системы. Глядя на систему орбит других известных в то время планет, исследователей ужасно раздражал «слишком большой», по их мнению, разрыв между орбитами Марса и Юпитера. В идеале там тоже должна быть планета. Вера была настолько сильна, что ученые, наблюдающие за небом, даже сформировали группу, позже названную планетарной полицией, задачей которой было выследить пропавшую планету, «которая, вероятно, где-то там».
Обнаружение Цереры
Идея была хорошей, но объект, разыскиваемый астрополицейскими, обнаружил астроном, не входящий в группу. 1 января 1801 года, в первый день 19 века, астроном Джузеппе Пьяцци из Университета Палермо нашел искомый объект. Церера оказалась именно там, где ученые ожидали появления дополнительных планет. Вскоре после этого он была включена в официальную перепись и объявлена планетой.
История, однако, оказалась несколько странной, ведь, несмотря на открытие планеты, ученые стали обнаруживать все больше и больше подобных объектов в одном и том же орбитальном пространстве. Вторым объектом стала Паллада, обнаруженная чуть более года спустя. Юнона и Веста также присоединились к переписи в течение следующих семи лет. Из-за исторических потрясений такое положение дел продолжалось следующие сорок лет. Но когда астрономы вернулись к наблюдениям в 1845 году, между Марсом и Юпитером появлялось все больше и больше этих планет. В течение следующих двух десятилетий их число выросло до сотни. Это должно было иметь последствия. Никто не хотел планетную систему из сотен планет. В то время ученые установили, что объекты между Марсом и Юпитером — это не планеты, а астероиды.
Однако стоит отметить, что даже на фоне астероидов Церера невероятно выделялась. При диаметре, близком к 1000 км, она была как минимум в два раза больше любого другого астероида. Более того, она отвечает за 1/3 массы всего Пояса астероидов. При таком размере у Цереры уже было достаточно гравитации, чтобы принять сферическую форму. Меньшие объекты не имеют такой возможности и обычно представляют собой каменные объекты неправильной формы. Церера похожа на Луну (хотя и меньше). Именно эта сферическая форма сделала Цереру вместе с Плутоном включенной в категорию карликовых планет, когда номенклатура была изменена в 2006 году.
Как оказалось, у Цереры есть много других секретов, которые нужно открыть. Первоначально считалось, что пояс астероидов состоит из обломков, которые могли образовать планету 4,5 миллиарда лет назад. Его образованию, однако, помешало бы притяжение массивного Юпитера, который постоянно под действием гравитации возмущал облако материи.
Первый космический аппарат на орбите Цереры
Благодаря зонду Dawn, который вращался вокруг Цереры в 2015-2018 годах, мы знаем гораздо больше о ее химическом составе. В ходе миссии зонд определил, что над поверхностью Цереры витает чрезвычайно разреженная атмосфера. Солнечные лучи, падающие на поверхность этого шара, приводят к испарению воды и аммиачному льду, которые выбрасываются в космос. Стоит отметить, что на остальных астероидах такого процесса не наблюдается. Им просто нечего больше испарять.
Церера — иммигрантка из дальних уголков Солнечной системы
Последние исследования показывают, что может быть иначе. В статье Рафаэля Рибейро де Соуза из Университета Сан-Паулу в Бразилии, опубликованной в научном журнале «Icarus», указывается, что Церера, возможно, сформировалась совсем в другой части Солнечной системы, и лишь спустя какое-то время переместилась в Пояс астероидов. Это может объяснить, почему она так отличается от своих соседей.
Именно это привело ученых к выводу, что Церера должна была возникнуть в другом месте, где на самом деле жидкая вода и аммиак могли принять твердую форму на поверхности, а уже потом - полностью сформировавшись - эмигрировать в окрестности Солнца.
Исследователи утверждают, что Церера образовалась далеко за пределами орбиты Сатурна, где в ранней Солнечной системе было много аммиака. Только рост и возвышение газовых гигантов под действием гравитации затащили Цереру вглубь планетной системы, где она смогла, наконец, обрести новый дом в поясе астероидов. Моделирование эволюции Солнечной системы, похоже, подтверждает эту историю Цереры. Поэтому возможно, что космический зонд «Dawn» исследовал объект в Поясе астероидов из гораздо более отдаленных регионов Солнечной системы. Вопрос в том, какие секреты еще скрывает от нас Церера? Мы не узнаем, пока к этому завораживающему шару не прилетит очередной зонд.