Océanos subterráneos en otros planetas / planetoides: cómo los astrónomos deducen esto

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Recientemente estuve buscando planetoides en nuestro cinturón de asteroides y encontré uno que me llamó la atención, Ceres. Uno de los puntos principales que se dijo al respecto fue que tenía un océano subterráneo. Pero me sorprende cómo los astrónomos pueden llegar a esta conclusión. Cualquier explicación sería muy apreciada.

El camino contextual
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No es una respuesta completa, pero la densidad nos dice algo de eso. Es bastante fácil calcular la densidad si puede medir el tamaño y el campo gravitacional de un objeto. Ceres no tiene hielo significativo en su superficie porque está demasiado cerca del sol y el hielo se sublima, pero su densidad puede estimar una estimación aproximada de su contenido de hielo. Ceres densidad si 2.16 sugiere que es aproximadamente la mitad de hielo. en.wikipedia.org/wiki/Ceres_%28dwarf_planet%29 No tengo muy claro exactamente cómo determinan los líquidos frente a los sólidos.
userLTK
Entonces, ¿deducir si el planeta tiene un océano subterráneo por densidad? Hmm, eso suena como un método interesante.
El camino contextual
@Perry_Steven, es un método incompleto, pero es un punto de partida. Una desventaja es que tenemos dificultades para obtener una buena estimación de tamaño sin acercarnos demasiado. Todavía no tenemos una buena estimación del tamaño de varios planetas enanos.
userLTK

Respuestas:

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La forma en que llegaron a la conclusión de que podría haber un océano subterráneo en Ceres es mediante Spectralscopy .

La firma espectral se puede resumir así:

Los diferentes elementos emiten diferentes espectros de emisión cuando están excitados porque cada tipo de elemento tiene una capa de energía o sistema de nivel de energía único. Cada elemento tiene un conjunto diferente de colores de emisión porque tienen diferentes espacios de nivel de energía. Veremos los espectros de emisión o patrón de longitudes de onda (espectros atómicos) emitidos por seis elementos diferentes en este laboratorio. Luego identificaremos un elemento desconocido comparando el color de lo desconocido con el color de la llama de nuestros conocimientos.

Y otro :

Cuando algo está lo suficientemente caliente como para brillar (como una estrella), te da información sobre de qué está hecho, porque diferentes sustancias emiten un espectro diferente de luz cuando se vaporizan. Cada sustancia produce un espectro único, casi como una huella digital.

Entonces, cómo los científicos habrían concluido que había agua debido a los vapores de agua en la atmósfera. Emite una cierta longitud de onda que podría compararse con el elemento más cercano que emite la misma longitud de onda que es el agua.

Entonces los científicos habrían utilizado el magnetómetro de Galileo (un instrumento que mide la fuerza y ​​la dirección de los campos magnéticos) para concluir que podría haber un océano en el planeta enano. La fuerza y ​​la respuesta del campo inducido les diría a los científicos una estimación aproximada de la subsuperficie del planeta enano que a cambio podrían deducir el hecho de que hay una gran cantidad de agua presente que equivale a un océano.

CipherBot
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@CipherBot: Lo siento, pero esto está mal. Si bien la espectroscopia lo ayuda a deducir que hay agua, eso no significa que haya un océano subterráneo. Aquellos que encuentre midiendo campos magnéticos inducidos que supuestamente provienen de iones resueltos y móviles en el océano subterráneo.
AtmosphericPrisonEscape
Debe haber presionado el botón equivocado y descartar mi edición. Bueno, esta es la respuesta completa. Disculpas por cualquier inconveniente.
CipherBot
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@CipherBot: Su respuesta aún no establece cómo la presencia de agua puede ser detectada por un magnetómetro. Lamento ser tan exigente, pero creo que esta es una buena pregunta y merece una respuesta detallada. ¿Debo escribir uno?
AtmosphericPrisonEscape
@AtmosphericPrisonEscape seguro que puedes.
CipherBot
Bueno, creo que ahora responde mi pregunta. Gracias de nuevo por su entrada CipherBot, AtmosphericPrisonEscape y UserTLK. Es muy apreciado
El camino contextual
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Por lo que he leído incluyendo esto y esto y esto , algunos modelos predicen una capa de agua líquida. La presencia de agua (líquido o hielo) se predice en base a la medición de densidad de 2.1 g / cm3, que es un poco más que Ganímedes, Titán y Calisto y considerablemente menos que Europa. Al principio de la historia de Ceres, su interior habría estado más caliente debido al calor residual de la formación y la descomposición de elementos radiactivos y habría habido una gran cantidad de agua líquida. Como enfrió Ceres con la edad por medio de la convección de calor a la superficie y la disminución de la desintegración radiactiva, la mayor parte o la totalidad del agua líquida bajo la superficie tendría frozen.There puedetodavía será una capa de agua líquida debido al calor interior restante y a la mezcla de materiales como el amoníaco en el agua que reducirían la temperatura de congelación. En lo que respecta a la detección de vapor de agua superficial, existe la posibilidad de que haya algo de "criovolcanismo" (volcanes de agua) en Ceres (como Encelado y Europa), lo que indicaría agua subterránea, pero se cree que es por sublimación de hielo en el superficie similar a lo que sucede en los cometas. Según uno de los artículos que leí anteriormente, los científicos creen que cuando Ceres está más cerca del sol, se produce esta sublimación y cuando está más lejos no.

Jack R. Woods
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