سرس بزرگترین جرم موجود در کمربند اصلی سیارکها است و بیش از ۳۹ درصد از کل جرم این کمربند را در بر میگیرد. این ویژگی باعث شده که تنها جرم در کمربند سیارکها باشد که به تعادل هیدروستاتیکی رسیده است؛ به بیان دیگر، تحت اثر گرانش خود به شکل کروی درآمده است. دادههایی که فضاپیمای داون بین سالهای ۲۰۱۵ تا ۲۰۱۸ (زمانی که سوخت آن به پایان رسید) گردآوری کرد، نکات بسیار جالبی را درباره این جرم یخی و اسرارآمیز آشکار ساخت.
مانند قمر اروپا در مدار مشتری و قمرهای تیتان و انسلادوس در مدار زحل، بسیاری از دانشمندان احتمال دادهاند که سرس میتواند یک «جهان اقیانوسی» باشد. این اصطلاح به جرمی گفته میشود که در زیر سطح خود مخزنی از آب مایع دارد که شاید توانایی پشتیبانی از حیات را داشته باشد. یافتههای داون نشان داد که درون سرس بسیار سردتر از آن است که بتواند از یخزدگی کامل آب جلوگیری کند، و در نتیجه اگر آبی مایع در آن وجود داشته باشد، بیشتر به صورت آبنمکهای غلیظ (Brines) خواهد بود. با این حال، بر اساس پژوهشهای جدید دانشمندان ناسا، حدود ۲/۵ تا ۴ میلیارد سال پیش سرس ممکن است شرایط لازم برای پشتیبانی از حیات میکروبی تکسلولی را داشته باشد.
این مطالعه توسط ساموئل دبلیو. کورویل (Samuel W. Courville)، پژوهشگر علوم سیارهای و زمینشناسی از مدرسه علوم زمین و اکتشافات فضایی (SESE) در دانشگاه ایالتی آریزونا (ASU) انجام شد. او این تحقیق را در دوره کارآموزی در آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا (JPL) هدایت کرد. در این پروژه، شماری از پژوهشگران از SESE، JPL، مدرسه علوم مولکولی در ASU و همچنین دپارتمان علوم ژنوم دانشگاه واشنگتن با او همکاری داشتند. نتایج این کار در تاریخ ۲۰ اوت در نشریه معتبر Science Advances منتشر شد.
بر پایه دادههای داون، دانشمندان به این نتیجه رسیدند که گرمای ناشی از واپاشی عناصر رادیواکتیو در هسته سرس برای حفظ یک اقیانوس داخلی کافی نیست. برخلاف اروپا و انسلادوس و دیگر «جهانهای اقیانوسی»، سرس از گرمایش کشندی ناشی از اثر گرانشی یک سیاره بزرگ بهرهمند نیست. دادههای پیشین مأموریت داون همچنین نشان داده بودند که لکههای روشن و بازتابنده روی سطح سرس عمدتاً از نمکهایی تشکیل شدهاند که بقایای آب مایعی هستند که از یک مخزن بزرگ زیرسطحی به بالا نفوذ کرده و سپس تبخیر شده است. پژوهشهای دیگر نیز وجود مولکولهای آلی حاوی کربن را روی سطح سرس آشکار کردهاند.
برای این مطالعه، پژوهشگران مدلهای حرارتی و شیمیایی طراحی کردند که تغییرات دما و ترکیب درونی سرس را در طول زمان شبیهسازی میکرد. نتایج نشان داد که بین ۲/۵ تا ۴ میلیارد سال پیش (تقریباً ۵۰۰ میلیون تا ۲ میلیارد سال پس از تشکیل این جرم آسمانی)، نواحی زیرسطحی سرس احتمالاً یک منبع پایدار از آب داغ در اختیار داشتند. این آب توسط واپاشی عناصر رادیواکتیو در هسته سنگی ـ فلزی سرس گرم میشد، زمانی که این سیارهکوتوله هنوز جوان بود. افزون بر این، تحلیلها نشان داد که این آب داغ حاوی گازهای محلول بوده است که از سنگهای دگرگونشده در مرز هسته و گوشته آزاد میشدند.
این نتایج نشان میدهند که سرس در گذشته سومین و آخرین عنصر حیاتی لازم برای وجود حیات را نیز دارا بوده است. چنین یافتهای پیامدهای مهمی برای درک دیگر اجرام غنی از آب در منظومه شمسی دارد. بسیاری از سیارهکوتولههای هماندازه با سرس (با قطری در حدود ۹۴۰ کیلومتر یا ۵۸۵ مایل) نیز فاقد مکانیزمهای گرمایی درونی کافی، چه ناشی از واپاشی رادیواکتیو و چه تحت تأثیر کشش گرانشی سیارات غولپیکر هستند. این پژوهش در اصل بیان میکند که اگرچه این اجرام امروز قابل سکونت نیستند، اما ممکن است در گذشته شرایط مناسب برای حیات داشتهاند.
کورویل در بیانیهای خبری از سوی ناسا گفت:
«روی زمین، وقتی آب داغ از اعماق به اقیانوس میرسد، نتیجه آن یک ضیافت بزرگ برای میکروبهاست — منبعی سرشار از انرژی شیمیایی. بنابراین اگر بتوانیم دریابیم که اقیانوس سرس در گذشته ورود سیالات هیدروترمال داشته، این میتواند پیامدهای بسیار مهمی برای درک حیات در دیگر نقاط منظومه شمسی داشته باشد.»
