Oceanos Subterrâneos em Outros Planetas / Planetoides: Como os Astrônomos Deduzem Isso

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Recentemente, estive pesquisando planetoides em nosso cinturão de asteróides e encontrei um que despertou meu interesse, Ceres. Um dos principais pontos que foi dito sobre isso foi que tinha um oceano subterrâneo. Mas estou confuso sobre como os astrônomos podem chegar a essa conclusão. Qualquer explicação seria muito apreciada.

O caminho contextual
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Não é uma resposta completa, mas a densidade nos diz um pouco disso. É fácil calcular a densidade se você puder medir o tamanho e o campo gravitacional de um objeto. Ceres não tem gelo significativo em sua superfície, pois é muito próximo ao sol e o gelo sublima, mas uma estimativa aproximada de seu conteúdo de gelo pode ser estimada por sua densidade. A densidade de Ceres se 2.16 sugere que é cerca de metade do gelo. en.wikipedia.org/wiki/Ceres_%28dwarf_planet%29 Sou menos claro sobre exatamente como eles determinam líquido versus sólido.
userLTK
Então deduzindo se o planeta tem um oceano subterrâneo por densidade? Hmm, isso soa como um método interessante.
O caminho contextual
@Perry_Steven, é um método incompleto, mas é um ponto de partida. Uma desvantagem é que temos dificuldade em obter uma boa estimativa de tamanho sem chegar muito perto. Ainda não temos uma boa estimativa para o tamanho de vários planetas anões.
userLTK

Respostas:

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Como eles concluíram que poderia haver um oceano subterrâneo em Ceres é por Spectralscopy .

A assinatura espectral pode ser resumida da seguinte forma:

Elementos diferentes emitem espectros de emissão diferentes quando são excitados porque cada tipo de elemento possui um reservatório de energia ou sistema de nível de energia exclusivo. Cada elemento possui um conjunto diferente de cores de emissão, pois possui espaçamentos de nível de energia diferentes. Veremos os espectros de emissão ou padrão de comprimentos de onda (espectros atômicos) emitidos por seis elementos diferentes neste laboratório. Em seguida, identificaremos um elemento desconhecido comparando a cor do desconhecido com a cor da chama de nossos conhecidos.

E outro :

Quando algo está quente o suficiente para brilhar (como uma estrela), ele fornece informações sobre o que é feito, porque substâncias diferentes emitem um espectro de luz diferente quando vaporizam. Cada substância produz um espectro único, quase como uma impressão digital.

Então, como os cientistas teriam concluído que havia água por causa dos vapores de água na atmosfera. Emite um certo comprimento de onda que pode ser comparado ao elemento mais próximo que emite o mesmo comprimento de onda que é a água.

Então os cientistas usariam o magnetômetro de Galileu (um instrumento que mede a força e a direção dos campos magnéticos) para concluir que poderia haver um oceano no planeta anão. A força e a resposta do campo induzido diriam aos cientistas uma estimativa aproximada da sub-superfície do planeta anão que, em troca, poderiam deduzir o fato de que há uma grande quantidade de água presente igual a um oceano.

CipherBot
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@ CipherBot: Desculpe, mas isso está errado. Enquanto a espectroscopia ajuda a deduzir que há água, isso não significa que há um oceano subterrâneo. Aqueles que você encontra medindo campos magnéticos induzidos que supostamente vêm de íons resolvidos e em movimento no oceano subterrâneo.
AtmosphericPrisonEscape
Deve ter pressionado o botão errado e descartado minha edição. Bem, esta é a resposta completa. Desculpas por qualquer inconveniente.
CipherBot
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@CipherBot: Sua resposta ainda não estabelece como a presença de água pode ser detectada por um magnetômetro. Desculpe por ser tão exigente, mas acho que essa é uma boa pergunta e merece uma resposta detalhada. Devo escrever um?
AtmosphericPrisonEscape
@AtmosphericPrisonEscape com certeza você pode.
CipherBot
Bem, acho que agora responde à minha pergunta. Obrigado novamente por sua entrada CipherBot, AtmosphericPrisonEscape e UserTLK. É muito apreciado.
O caminho contextual
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Pelo que eu li incluindo este e este e este , alguns modelos prevêem uma camada de água líquida. A presença de água (líquida ou gelo) é prevista com base na medição da densidade de 2,1 g / cm3, que é um pouco mais que Ganimedes, Titã e Calisto e consideravelmente menor que Europa. No início da história de Ceres, seu interior teria sido mais quente devido ao calor residual da formação e deterioração dos elementos radioativos e haveria uma grande quantidade de água líquida. Como Ceres arrefecida com idade por meio de convecção de calor para a superfície e diminuindo o decaimento radioactivo, a maior parte ou toda a água do subsolo líquido teria frozen.There podeainda haverá uma camada de água líquida devido ao calor interior restante e à mistura de materiais como amônia na água que reduziria a temperatura de congelamento. No que diz respeito à detecção de vapor de água na superfície, existe a chance de haver algum "criolovolcanismo" (vulcões aquáticos) em Ceres (como Enceladus e Europa), o que indicaria água abaixo da superfície, mas acredita-se que seja por sublimação de gelo na região. superfície semelhante ao que acontece nos cometas. De acordo com um dos artigos que li acima, os cientistas acreditam que, quando Ceres está mais próximo do sol, essa sublimação ocorre e, quando mais distante, não ocorre.

Jack R. Woods
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