Revelado mistério do planeta gelado no Sistema Solar

Astrônomos da Universidade do Arizona e do Instituto de Tecnologia da Califórnia descobriram que os criovulcões em Ceres foram ativos nos últimos bilhões de anos.

Eles chegaram à conclusão depois de encontrar no planeta anão vestígios de antigas montanhas de gelo que não foram notados até agora. O artigo dos cientistas foi publicado na revista Nature Astronomy.

Em temperaturas extremamente baixas, os criovulcões não irrompem as rochas derretidas, mas água e outros compostos químicos (metano e amoníaco) no estado líquido e gasoso. Os criovulcões são encontrados principalmente em outros planetas e em seus satélites. Mas processos semelhantes também estão ocorrendo na Terra. Exemplo disso foi o surgimento de um funil com o diâmetro de 20 metros na península de Yamal, na Rússia, como resultado da liberação de rochas derretidas e congeladas sob a pressão. Em Ceres, a maior formação criovulcânica é a montanha Ahuna Mons de 4 km a 4,5 km de altura que surgiu pelo menos 240 milhões de anos atrás.

Segundo os cientistas, processos semelhantes em Ceres deveriam ter ocorrido mais cedo, no entanto, não foi observado nenhum outro vulcão no planeta anão. Uma explicação possível é que essas formações geológicas "se espalham" ao longo do tempo, como resultado, nenhum outro análogo antigo de Ahuna sobreviveu até hoje. Os resultados da simulação numérica demonstraram a plausibilidade da hipótese de relaxação viscosa, que, no entanto, não foi confirmada por observações diretas.

Astrônomos analisaram as imagens obtidas com a ajuda da estação interplanetária Dawn, que estuda Ceres e o asteroide Vesta. Eles estavam procurando vestígios de estruturas geológicas antigas que poderiam ter surgido como resultado de processos criovulcânicos. Foram identificadas e estudas 22 "cúpulas", cujo diâmetro resultou sendo de 16 a 86 quilômetros.

Para testar a hipótese de relaxação viscosa, os pesquisadores aplicaram o método dos elementos finitos. Ele consiste em resolver um sistema complexo de equações diferenciais descrevendo a deformação de matérias ou o fluxo de líquido, quando o problema é dividido em componentes mais simples. A modelagem numérica permitiu estabelecer a forma que os criovulcões como Ahuna teriam. 

Os resultados do estudo mostraram uma concordância entre os padrões previstos e observados, o que confirmou o conceito de relaxamento viscoso. Com base nisso, cientistas conseguiram estabelecer a idade aproximada dos remanescentes criovulcões em Ceres. A idade de formação mais antiga desse tipo chega a 510 milhões de anos, e os próprios criovulcões foram formados a cada 50 milhões de anos durante os últimos bilhões de anos. Ao mesmo tempo, os cientistas enfatizam que o criovulcanismo em Ceres não é tão importante quanto os vulcões comuns na Terra.