Ceres (na designação de planeta menor 1 Ceres) é um planeta anão localizado no cinturão de asteroides entre Marte e Júpiter, sendo o maior dos asteroides. Desde sua descoberta em 1801 por Giuseppe Piazzi, Ceres recebeu diversas classificações, sendo inicialmente considerado planeta e posteriormente asteroide. Em 2006 foi enquadrado na categoria de planeta anão.

Possui um formato arredondado e uma superfície escura cheia de crateras. É constituído possivelmente por um núcleo rochoso circundado por um manto de gelo. Sua superfície, conforme anteriormente observado pelo Telescópio Espacial Hubble, apresenta regiões mais escuras, além de locais de brilho proeminente, de natureza ainda desconhecida. O planeta anão possui uma tênue atmosfera formada sobretudo por vapor de água que sublima e deixa a superfície. Ceres é possivelmente um planetesimal remanescente do período de formação e evolução do Sistema Solar. Atualmente aparenta ser geologicamente inerte.

Em 27 de setembro de 2007, foi lançada a sonda Dawn, da NASA, que fez uma passagem por Vesta e entrou em órbita ao redor de Ceres em 6 de março de 2015.

Fotografias de resolução não obtida anteriormente foram tiradas a partir de janeiro de 2015 conforme a Dawn se aproximou de Ceres, revelando uma superfície coberta de crateras. Um ponto brilhante visto anteriormente em imagens do Telescópio Espacial Hubble foi observado como duas formações distintas de alto albedo no interior de uma cratera, consistentes com material reflexivo contendo gelo ou sais. Foi inicialmente especulado que esses pontos teriam origem criovulcânica, mas isso foi considerado improvável.

Comparação de tamanho de Vesta, Ceres e Eros.

Descoberta

Ceres é praticamente invisível quando observado a olho nu. Quando encontra-se em oposição e próximo ao periélio, pode atingir uma magnitude aparente máxima de +6,7. Esse brilho é considerado muito fraco para ser observado a olho nu, mas sob condições excepcionais de observação Ceres pode ser encontrado sem o uso de equipamentos. Somente Vesta pode atingir uma magnitude similar e também, durante raras oposições próximas ao periélio, 2 Pallas e 7 Iris apresentam brilho semelhante.

Johann Elert Bode, em 1772, sugeriu que um planeta desconhecido poderia existir entre as órbitas de Marte e Júpiter. Johannes Kepler já havia percebido uma lacuna entre os dois planetas em 1596. Bode baseou sua ideia na lei de Titius-Bode, uma hipótese agora desacreditada que Johann Daniel Titius propôs em 1766, observando que havia um padrão regular nos semieixos maiores dos planetas conhecidos na época, exceto por um lacuna existente entre Marte e Júpiter, a 2,8 unidades astronômicas (UA), que seria preenchida pela existência de um planeta a essa distância do Sol. Com a descoberta de Urano por William Herschel em 1781, próximo à distância predita pela lei de Titius-Bode, a crença nela aumentou, e em 1880, um grupo chefiado por Franz Xaver von Zach, editor do periódico Monatliche Correspondenz, enviou convocações para 24 astrônomos experientes (apelidados de "polícia celestial"), pedindo para que unissem seus esforços e iniciassem uma busca metódica pelo planeta. Apesar de o grupo não ter descoberto Ceres, eles posteriormente encontraram vários grandes asteroides.

Um dos astrônomos selecionados para a busca foi Giuseppe Piazzi da Academia de Palermo, Sicília. Antes de receber o convite para se juntar ao grupo de buscas, Piazzi descobriu Ceres independentemente em 1º de janeiro de 1801. Ele estava procurando pela "87ª [estrela] do Catálogo de Estrelas Zodiacais de Nicolas-Louis de Lacaille", mas viu que esta "era precedida por outra". Ao invés de uma estrela, Piazzi havia encontrado um objeto em movimento, o qual ele inicialmente pensou se tratar de um cometa. Piazzi observou Ceres por um total de 24 vezes, a última em 11 de fevereiro de 1801, quando uma doença o impediu de continuar as observações. Ele anunciou sua descoberta em 24 de janeiro de 1801 em cartas para somente dois de seus colegas astrônomos, seu compatriota Barnaba Oriani de Milão e Johann Elert Bode de Berlim. Ele relatou esse objeto como sendo um cometa mas "uma vez que seu movimento é lento e praticamente uniforme, me ocorreu várias vezes que isto poderia ser algo melhor que um cometa". Em abril, Piazzi enviou suas observações completas para Oriani, Bode e Jérôme Lalande em Paris. A informação foi publicada na edição de setembro de 1801 do Monatliche Correspondenz.

Durante esse período, a posição aparente de Ceres havia mudado (principalmente devido ao movimento orbital da Terra), estando perto demais do Sol, impedindo que outros astrônomos confirmassem a descoberta de Piazzi. Próximo ao fim do ano, Ceres se tornaria visível novamente, mas após tanto tempo era difícil prever sua posição exata. Para reencontrar Ceres, Carl Friedrich Gauss, na época com 24 anos, desenvolveu um método eficiente de determinação orbital. Em somente algumas semanas, ele calculou a trajetória de Ceres e enviou seus resultados para von Zach. Em 31 de dezembro de 1801, von Zach e Heinrich W. M. Olbers reencontraram Ceres próximo à posição predita.

Os primeiros observadores eram capazes de calcular o tamanho de Ceres com precisão de cerca de uma ordem de magnitude. Herschel subestimou seu tamanho como sendo somente 260 km em 1802, enquanto que em 1811 Johann Hieronymus Schröter superestimou seu diâmetro como sendo 2.613 km.

Exploração

Em 1981, uma proposta para uma missão para um asteroide foi submetida na Agência Espacial Europeia (ESA). Nomeada de Análise de Radar, Ótica e Gravitacional de Asteroides (Asteroidal Gravity Optical and Radar Analysis, AGORA), esta sonda espacial seria lançada entre 1990 e 1994 e faria duas passagens por grandes asteroides, onde o alvo principal seria Vesta. A sonda chegaria ao cinturão de asteroides por assistência gravitacional de Marte ou por um propulsor de íons. Entretanto, a proposta foi recusada. Uma missão conjunta entre a NASA e a ESA foi proposta, o Orbitador de Múltiplos Asteroides com Propulsão Solar Elétrica (Multiple Asteroid Orbiter with Solar Electric Propulsion, MAOSEP), com possíveis planos para orbitar Vesta. A NASA, entretanto, indicou que não estava interessada em uma missão para asteroides. Então, a ESA iniciou um estudo tecnológico de uma sonda espacial movida com íons. Outras missões foram propostas no fim da década de 1980 pela França, Alemanha, Itália e Estados Unidos, mas nenhuma foi aprovada.

Primeira imagem de asteroides (Ceres e Vesta) obtidas a partir de Marte, pela sonda Curiosity em 20 de abril de 2014.

No início da década de 1990, a NASA iniciou o Programa Discovery, que era destinado a ser uma série de missões científicas com custos reduzidos. Em 1996, a equipe de estudos do programa recomendou uma missão de alta prioridade para explorar o cinturão de asteroides utilizando uma sonda com propulsão de íons. O financiamento para esta missão permaneceu problemático por vários anos, mas em 2004 a sonda espacial Dawn havia passado a parte principal de revisão do projeto.

A sonda foi lançada em 27 de setembro de 2007, como a primeira missão espacial destinada a Ceres. Em 3 de maio de 2011, Dawn fez a primeira imagem do seu destino, a 1,2 milhão de quilômetros de Vesta. Após orbitar Vesta por 13 meses, Dawn utilizou sua propulsão de íons para partir em direção a Ceres, com inserção orbital ao redor do planeta anão ocorrida em 6 de março de 2015, quatro meses antes da missão New Horizons chegar a outro planeta anão, Plutão, em julho, tornando Ceres o primeiro planeta anão visitado por uma sonda espacial.

Ceres fotografado pela Dawn em 1º de março de 2015, cinco dias antes de entrar em órbita do planeta anão.

Era previsto que a sonda entraria na órbita de Ceres a uma altitude de 5.900 km. Posteriormente, a sonda iria reduzir sua distância para 1.300 km após cinco meses de estudo, e depois para somente 700 km após mais cinco meses. A sonda Dawn levou sete anos e meio para chegar ao planeta, enquanto a missão deve se estender por pelo menos quatorze meses. A instrumentação da sonda inclui uma câmera, um espectrômetro visual e infravermelho e um detector de raios gama e nêutrons. Estes instrumentos vão obter dados sobre a forma e a composição do planeta anão.

Em 13 de janeiro de 2015, Dawn fez as primeiras imagens comparáveis à resolução do telescópio Hubble, revelando pelo menos duas crateras de impacto importantes, além de pequenos locais com altos albedos, nos mesmos locais de observações anteriores. Sessões adicionais de fotos foram sendo tomadas em resoluções cada vez maiores de janeiro a abril, antes da captura gravitacional da sonda, quando começam as observações completas.

A nave espacial, Dawn, passou muito mais perto de Ceres em 30 de junho de 2015, descendo de sua altitude de 4350 km a apenas 1450 Km sobre a superfície do planeta anão e melhores observações da superfície de Ceres foram feitas. Dawn usa um conjunto de instrumentos para analisar a luz refletida Ceres, ajudando assim os cientistas a identificar os minerais na superfície do planeta anão. Neste momento, as manchas brilhantes são ainda consideradas serem gelo ou sal.

A Dawn também tirou uma foto de Ahuna Mons, a maior montanha de Ceres que tem cerca de 6 quilômetros de altura e 15 km de largura na base, que se projeta de uma área da superfície, de maneira geral lisa, de Ceres.

Imagem obtida pela Sonda Dawn de Ahuna Mons, a maior montanha de Ceres.

A Agência Espacial Chinesa planeja uma missão para retorno de amostra de Ceres que ocorreria durante a década de 2020.

Fonte: Wikipédia