Ceres é um planeta anão
que se encontra na cintura de asteróides, entre Marte e Júpiter. Ceres tem um
diâmetro de cerca de 950 km e é o corpo mais maciço dessa região do sistema
solar, contendo cerca de um terço do total da massa da cintura.
Apesar de ser um corpo celeste relativamente próximo da Terra, pouco se sabe
sobre Ceres. A superfície ceriana é enigmática: em imagens de 1995, pareceu-se
ver um grande ponto negro que seria uma enorme cratera; em 2003, novas imagens
apontaram para a existência de um ponto branco com origem desconhecida, não se
conseguindo assinalar a cratera inicial.
A própria classificação mudou mais de que uma vez: na altura em que foi
descoberto foi considerado como um planeta, mas após a descoberta de corpos
celestes semelhantes na mesma área do sistema solar, levou a que fosse
reclassificado como um asteróide por mais de 150 anos.
No início do século XXI, novas observações mostraram que Ceres é um planeta
embrionário com estrutura e composição muito diferentes das dos asteróides
comuns e que permaneceu intacto provavelmente desde a sua formação, há mais de 4
600 milhões de anos. Pouco tempo depois, foi reclassificado como planeta anão.
Pensava-se, também, que Ceres fosse o corpo principal da "família Ceres de
asteróides". Contudo, Ceres mostrou-se pouco aparentado com o seu próprio grupo,
inclusivamente em termos físicos. A esse grupo é agora dado o nome de "família
Gefion de asteróides".
Mitologia
Originalmente, o novo planeta foi chamado de Ceres Ferdinandea em honra à figura
mitológica Ceres e ao Rei Fernando IV de Nápoles e da Sicília. A parte
Ferdinandea não foi bem recebida pelas outras nações e foi removida.
Na mitologia romana, Ceres é equivalente à deusa grega, Deméter, filha de
Saturno, amante e irmã de Júpiter, irmã de Juno, Vesta, Neptuno e Plutão. Ceres
era a deusa das colheitas e do amor maternal. A veneração de Ceres ficou
associada às classes plebeias, que dominavam o comércio de cereais.
História de observação e exploração
Anúncio da descoberta de Ceres por Piazzi.A lei de Titius-Bode preconizava a
existência de um planeta entre Marte e Júpiter a uma distância de 419 milhões de
quilómetros (2,8 UA). A descoberta de Urano por William Herschel em 1781 a 19,18
UA confirmava a lei publicada apenas três anos antes. No congresso astronómico
que teve lugar em Gotha, na Alemanha em 1796, o astrónomo francês Jérôme Lalande
recomendou a sua procura.
Os astrónomos iniciaram a procura pelo Zodíaco e Ceres foi descoberto
acidentalmente no dia 1 de janeiro de 1801 por Giuseppe Piazzi, que não fazia
parte dessa comissão, usando um telescópio situado no alto do Palácio Real de
Palermo na Sicília. Piazzi procurava uma estrela listada por Francis Wollaston
como Mayer 87, porque não estava na posição descrita no catálogo. No dia 24 de
Janeiro, Piazzi anunciou a sua descoberta em cartas a astrónomos, entre eles
Barnaba Oriani de Milão. Ele catalogou Ceres como um cometa, mas "dado o seu
movimento muito lento e algo uniforme, ocorreu-me várias vezes que pode ser algo
melhor que um cometa" No ínicio de Fevereiro, Ceres perdeu-se quando passou por
detrás do Sol. Em Abril, Piazzi enviou as suas observações completas para Oriani,
Bode e Lalande. Estas foram publicadas na edição de Setembro de 1801 do
Monatliche Correspondenz.
Sistema solar interior. Ceres orbita entre Marte e Júpiter a par de vários
pequenos asteróides. Posições dos planetas e Ceres em 1 de Setembro de 2006 (O
tamanho dos planetas não está em escala).Para recuperar Ceres, Carl Friedrich
Gauss, na altura com apenas 24 anos de idade, desenvolveu um método para a
determinação da órbita a partir de três observações. Em poucas semanas, ele
previu o trilho de Ceres pelo espaço, e enviou os seus resultados para o Barão
von Zach, editor do Monatliche Correspondenz. No último dia de 1801, von Zach e
Heinrich Olbers confirmaram a recuperação de Ceres.
Ceres foi considerado demasiado pequeno para ser um verdadeiro planeta e as
primeiras medidas apresentavam um diâmetro de 480 km. Ceres permaneceu listado
como um planeta em livros e tabelas de astronomia por mais de meio século, até
que vários outros corpos celestes foram descobertos na mesma região do sistema
solar. Ceres e esse grupo de corpos ficaram conhecidos como cintura de
asteróides. Muitos cientistas começaram a imaginar que estes seriam o vestígio
final de um velho planeta destruído. Contudo, hoje sabe-se que o cinturão é um
planeta em construção e que nunca completou a sua formação.
Uma ocultação de uma estrela por Ceres foi observada no México, Flórida e nas
Caraíbas no dia 13 de Novembro de 1984: com esta ocultação foi possível
estabelecer o tamanho máximo, mais de duas vezes a dimensão que se julgava, e a
forma do planetóide, que se apresentava praticamente esférico. Em 2005,
descobriu-se que Ceres era um corpo celeste mais complexo do que se tinha
imaginado, mostrando-se como um planeta embrionário.
Impressão artística da visita da Sonda Dawn a Ceres (maior corpo celeste à
direita da sonda) e Vesta (à esquerda).Em Agosto de 2006, foi classificado como
planeta anão, pela proposta final da União Astronómica Internacional, dado que
não tem dimensão suficiente para "limpar a vizinhança da sua órbita". A proposta
original definiria um planeta apenas como sendo "um corpo celeste que (a) tem
massa suficiente para que a própria gravidade supere forças de corpos rígidos
levando a que assuma uma forma de equilíbrio hidrostático (aproximadamente
redondo), e (b) em órbita em volta de uma estrela, e não é uma estrela nem um
satélite de um planeta". Caso esta solução tivesse sido adoptada, Ceres
tornar-se-ia no quinto planeta a partir do Sol.
À data, nenhuma sonda visitou Ceres. Contudo, a missão Dawn será a primeira nave
espacial a estudar Ceres. Inicialmente, a sonda irá visitar Vesta, por
aproximadamente seis meses em 2010, antes de sobrevoar Ceres em 2014 ou 2015.
Apesar de não ter um campo magnético e gozar de baixa gravidade, existem ideias
para que Ceres seja um dos possíveis locais para a colonização humana futura no
sistema solar interior, provavelmente depois de se estabelecer uma base humana
permanente em Marte.[5] Ceres tem recursos hídricos sob a forma de gelo com 1/10
de toda a água dos oceanos terrestres e luz solar suficiente para a produção de
energia solar. Transformar-se-ia, assim, numa espécie de base para a mineração
de asteróides, e possibilitando que esses recursos minerais possam ser depois
transportados para Marte, a Lua e a Terra.
Geologia planetária
Estrutura de Ceres.
Ceres em comparação com a Lua.Ceres é o único planeta anão nas proximidades do
Sol. Entretanto, nos confins do sistema solar, existem dois planetas anões,
ambos maiores que Ceres, Plutão e Éris. Vários planetóides gelados destas
regiões remotas e que aparentam ser maiores que Ceres aguardam a classificação
como planetas anões, apesar de muitos deles serem menos massivos.
Os cientistas há muito que teorizaram que Ceres seria uma massa indiferenciada e
homogénea, semelhante a muitos corpos carbonáceos que povoam a Cintura de
Asteróides, tendo 0,113 de albedo, muito semelhante ao da Lua, levando a se
supor que a sua superfície deverá ser análoga à do nosso satélite natural.[6] No
entanto, Peter Thomas e os seus colaboradores mostraram que isto não era
verdade.[3] O grupo observou e gravou rotações inteiras de Ceres usando o
Telescópio espacial Hubble entre Dezembro de 2003 e Janeiro de 2004. Ao
examinarem as imagens, verificaram que Ceres era quase perfeitamente esferóide,
com uma pequena protuberância de 30 km no equador, ao contrário da grande
maioria dos asteróides, tornando-o único entre os asteróides. Anteriormente,
pensava-se que a protuberância fosse de 40 km, através das melhores medições da
massa de Ceres anteriormente realizadas. A diferença, segundo Thomas e seus
colegas, deve-se a que Ceres não é homogéneo, mas estruturado em camadas, com um
núcleo denso de rocha coberto por um manto de gelo de água, por sua vez coberto
por uma crosta leve.
O manto de Ceres deverá ser de gelo de água, porque a densidade de Ceres é menor
que a da crusta da Terra e porque marcas espectrais da superfície evidenciam
minerais moldados pela água. Assim, estimou-se que Ceres deverá ser composto por
25 por cento de água, mais que toda a água doce na Terra. Esta água encontra-se
enterrada sobre uma fina camada de poeira.
Caso não fossem as perturbações gravitacionais de Júpiter há milhares de milhões
de anos, Ceres seria, indiscutivelmente, um verdadeiro planeta.[3] Com uma massa
de 9,45±0,04×1020 kg, Ceres tem mais do que um terço do total de 2,3×1021 kg de
massa de todos os asteróides do sistema solar (que ainda é apenas cerca de 4% da
massa da Lua).
Imagens do Telescópio espacial Hubble de 2003-2004 com uma resolução de cerca de
30 km. A natureza do ponto brilhante é desconhecida.Existe alguma ambiguidade
relativamente às características da superfície de Ceres. As imagens ultravioleta
de baixa resolução tiradas pelo Telescópio espacial Hubble em 1995 mostram um
ponto negro na sua superfície, ao qual foi dado o apelido "Piazzi", que teria
250 km de diâmetro, um quarto da dimensão de Ceres, e que teria resultado do
impacto de um asteróide com 25 km de diâmetro.[8] Mais tarde, imagens de maior
resolução tiradas durante uma rotação completa com o telescópio Keck, usando
óptica adaptativa, não mostraram sinais da existência de "Piazzi". Contudo, duas
características escuras foram vistas movendo-se ao longo de uma rotação do
planeta anão, uma com uma região central brilhante e que se supõe serem
crateras.
Imagens tiradas de uma rotação em 2003 e 2004 pelo Hubble mostraram um ponto
branco enigmático, cuja natureza é desconhecida. As características escuras
vistas pelo Keck não são, imediatamente, visíveis nestas imagens.
As últimas observações também determinaram os pontos do pólo norte de Ceres
(dando ou tirando cerca de 5°) em direcção da ascensão recta 19 h 24 min,
declinação +59°, na constelação Draco. Isto significa que a inclinação axial é
muito pequena, cerca de 4±5°.
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