De heldere vlek in de Occator-krater blijkt rijk te zijn aan carbonaatmineralen die hoogstwaarschijnlijk afkomstig zijn uit het binnenste van de dwergplaneet.

Die conclusie trekken wetenschappers op basis van door ruimtesonde Dawn verzamelde beelden en gegevens. Dawn cirkelt momenteel rond dwergplaneet Ceres.

Eerder onderzoek

Het onderzoek van eind vorig jaar stelde dat de heldere vlekken uit magnesiumsulfaat bestonden. Dit is een magnesiumzout van zwavelzuur. Dit nieuwe onderzoek suggereert echter dat de heldere vlekken voornamelijk uit natriumcarbonaat bestaan.

De heldere vlekken
Al voordat Dawn bij Ceres arriveerde, was op beelden van de ruimtesonde te zien dat de dwergplaneet verschillende heldere vlekken telt. De meest heldere vlekken zijn te vinden in de Occator-krater, een krater die zo’n 92 kilometer breed is. Lang was onduidelijk hoe deze heldere vlekken ontstaan waren. Eind vorig jaar dachten onderzoekers het eindelijk te weten: het waren zouten (zie kader).

Carbonaatmineralen
Uit nieuw onderzoek blijkt nu dat het helderste gebied op Ceres rijk is aan carbonaatmineralen. Nog niet eerder zijn deze mineralen in zulke hoge concentraties buiten de aarde aangetroffen. “Het is voor het eerst dat we dit soort materiaal in zo’n grote hoeveelheid elders in het zonnestelsel zien,” stelt onderzoeker Maria Cristina De Sanctis.

Hier zie je de Occator-krater. In het hart bevinden zich de heldere vlekken. Afbeelding: NASA / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA.

Hier zie je de Occator-krater. In het hart bevinden zich de heldere vlekken. Afbeelding: NASA / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA.

Natriumcarbonaat
Het meest voorkomende mineraal in deze heldere vlek is natriumcarbonaat, zo blijkt tevens uit het onderzoek. Een soort zout dat we op aarde vaak nabij hydrothermale bronnen aantreffen. De onderzoekers gaan ervan uit dat het sodiumcarbonaat op Ceres van binnenuit komt: het kan niet door een planetoïde op de dwergplaneet zijn afgeleverd. Het idee dat dit materiaal vanuit het binnenste van de dwergplaneet is opgeweld, suggereert volgens de onderzoekers dat het binnenste van Ceres warmer is dan gedacht. Een planetoïde-inslag kan geholpen hebben om het materiaal aan het oppervlak te brengen, maar wetenschappers weten vrijwel zeker dat ook interne processen een rol hebben gespeeld.

Nog een onderzoek

Tegelijkertijd met het onderzoek van De Sanctis en collega’s is in Nature Geoscience nog een studie naar Ceres verschenen. Deze studie stelt dat het niet aannemelijk is dat direct onder de rotsachtige buitenlaag van de dwergplaneet een laag zit die voornamelijk uit ijs bestaat. Aannemelijker is dat die onderlaag voor slechts 30 tot 40 procent uit ijs bestaat. De overige 60 tot 70 procent van deze laag zou bestaan uit een combinatie van gesteente en materiaal met een lage dichtheid (mogelijk gehydrateerde zouten).

Water
Maar hoe zagen die processen er dan uit? “De mineralen die we in de Occator-krater hebben gevonden moeten zijn veranderd door toedoen van water,” stelt De Sanctis. “De carbonaten onderschrijven het idee dat Ceres hydrothermale activiteit kende waarbij deze materialen naar het oppervlak werden geduwd.” De resultaten suggereren dat er onder het oppervlak van Ceres vrij recent nog vloeibaar water te vinden was. De zouten kunnen restanten zijn van een oceaan of kleinere wateren die miljoenen jaren geleden aan het oppervlak kwamen en vervolgens bevroren.

Onderzoekers zijn voorlopig nog niet klaar met Ceres. Dawn verzamelt nog altijd nieuwe gegevens en naar verwachting kunnen die nog heel wat onthullen over wat er allemaal op en in de dwergplaneet speelt. Nader onderzoek zal bijvoorbeeld moeten aantonen of ook de andere heldere vlekken op Ceres de in de Occator-krater aangetroffen carbonaatmineralen bevatten.