Des anomalies dans la distribution de l'hydrogène au cratère Occator sur la planète naine Cérès révèlent une croûte glacée, dit un nouveau journal dirigé par Tom Prettyman, un scientifique principal à l'Institut des sciences planétaires.

La preuve provient de données acquises par le détecteur de rayons gamma et de neutrons (GRaND) ​​à bord du vaisseau spatial Dawn de la NASA. Une carte détaillée de la concentration d'hydrogène au voisinage d'Occator a été établie à partir d'observations d'orbites elliptiques qui ont amené l'engin spatial très près de la surface lors de la phase finale de la mission, dit Prettyman. L'article intitulé "Replenishment of near-surface water ice by impacts into Ceres' volatile-rich crust:Observations by Dawn's Gamma Ray and Neutron Detector" apparaît dans Geophysical Research Letters. Les scientifiques du PSI Yuki Yamashita, Norbert Schorghofer, Carle Pieters et Hanna Sizemore, sont co-auteurs.

Le spectromètre à neutrons de GRAND a trouvé des concentrations élevées d'hydrogène dans le mètre le plus à l'extérieur de la surface d'Occator, un grand, jeune cratère de 92 kilomètres (57 miles) de diamètre, dit le journal. L'article soutient que l'excès d'hydrogène est sous forme de glace d'eau. Les résultats confirment que la croûte externe de Ceres est riche en glace et que la glace d'eau peut survivre dans les éjecta d'impact sur airless, corps glacés. Les données impliquent un contrôle partiel de la distribution de la glace près de la surface par des impacts importants et fournissent des contraintes sur l'âge de surface et les propriétés thermophysiques du régolithe.

"Nous pensons que la glace a survécu dans le sous-sol peu profond au cours des 20 millions d'années qui ont suivi la formation d'Occator. Les similitudes entre la distribution mondiale de l'hydrogène et la configuration des grands cratères suggèrent que les processus d'impact ont amené de la glace à la surface ailleurs sur Cérès. Cela processus s'accompagne de la perte de glace par sublimation provoquée par l'échauffement de la surface par la lumière solaire, " dit Prettyman.

"L'impact qui a formé Occator aurait excavé des matériaux crustaux aussi profonds que 10 kilomètres (environ 6 miles). Donc, les augmentations observées de la concentration d'hydrogène dans le cratère et la couverture d'éjectas soutiennent notre interprétation selon laquelle la croûte est riche en glace. Les résultats renforcent le consensus émergent selon lequel Cérès est un corps différencié dans lequel la glace s'est séparée de la roche pour former une coquille externe glacée et un océan sous-crustal, " dit Prettyman.

"Plus petite, corps riches en eau, y compris les corps parents des météorites chondrites carbonées, peut-être pas connu de différenciation. Donc, les résultats pourraient avoir des implications pour l'évolution des corps glacés, petit et grand, " a déclaré Prettyman. " Plus largement, comme un monde océanique, Cérès pourrait être habitable et est donc une cible attrayante pour de futures missions."

Le financement de l'étude a été assuré par une subvention du programme d'analyse des données de découverte de la NASA, la mission Dawn de la NASA, et par le projet SSERVI TREX.