ケレス (準惑星)
彼らがケレスを発見することはなかったが、後に彼らは小惑星帯にあるいくつかの大型の小惑星を発見している。
探索を行う天文学者の1人として、シチリア島のパレルモ学会のカトリック司祭であったジュゼッペ・ピアッツィが選ばれた。しかし、ピアッツィはツァハらのグループからの招待を受ける前の1801年1月1日にケレスを発見した。彼は「ラカーユの黄道帯の恒星カタログの87番目の恒星」を探索していたが、先に発見したのは「別のもの」であった。ピアッツィは天球上を動いていく恒星のような天体を発見したが、最初はその天体は彗星であると考えていた。ピアッツィは病気により観測を中断する同年2月11日までに、ケレスを24回観測している。彼は同年1月24日に同僚である2人の天文学者、ミラノにいたBarnaba Orianiとベルリンにいたヨハン・ボーデに手紙でその発見を報告した。彼はその天体を彗星として報告したが、「その動きは非常に遅く、かなり均一であるので、何度か彗星よりも立派な天体であるという可能性を考えた」とも述べている。
ドーンが2015年2月4日に撮影高度90,000 km地点
ドーンが2017年4月29日に撮影高度20,000 km地点
ドーンが2015年5月4日に撮影高度13,600 km地点
ドーンが2015年5月4日に撮影したケレスの光点高度13,600 km地点
近日点の近くで衝を起こすとき、ケレスの視等級は6.7等級に達することがある。この明るさは一般的に肉眼で観望するには暗いとみなされているが、理想的な観測条件下では、視力20/20程度の強い視力があれば観望することができるかもしれない。同等の明るさに達する唯一の小惑星はベスタで、稀に近日点で衝を起こす場合も含めば、パラスとイリスも含まれる。合になるときでは、ケレスの視等級は9.3等級でこれは10×50双眼鏡で観測することができる最も暗い明るさである。
ケレスの観測において特記すべき点として以下のものある。
1984年11月13日: アメリカ・フロリダ州、メキシコ、カリブ海全域でケレスによる恒星の掩蔽が発生した。
1995年6月25日: ハッブル宇宙望遠鏡によって解像度50 kmの紫外線画像が撮影された。
2002年: ケック望遠鏡によって補償光学を用いた解像度30 kmの赤外線画像が撮影された。
2003年~2004年: ハッブル宇宙望遠鏡によって解像度30 kmの可視光線画像が撮影された(ドーン探査前では最高品質の画像)。
2012年12月22日: 日本、ロシア、中国の一部でケレスによる恒星TYC 1865-00446-1の掩蔽が観測された。このときのケレスの視等級は6.9等級、恒星の視等級は12.2等級だった。
2014年: ハーシェル宇宙望遠鏡による観測で、ケレスが水蒸気を含む大気を持つ事が明らかになった。
2015年: NASAの探査機ドーンがケレスに接近、周回して詳細な画像と科学データを地球に送信した。
考え得る蒸気放出のメカニズムとして、表面積約0.6 kmの露呈している表面の氷の昇華、内部からの放射性崩壊による熱に起因する氷火山噴火、上層にある氷の層の成長による地下の海の加圧が挙げられる。ケレスが軌道上において太陽から離れた部分にいるとき、表面の氷の昇華だとその放出量は減少するが、内部から発せられた熱だとその放出率はケレスの軌道上の位置で変化することはない。限られている利用可能なデータでは、彗星のように氷の昇華に起因するというメカニズムの方により一貫性を示していた。しかしその後のドーンによる調査で、活動中の地質的活動が少なくともそれらの一部に起因していることが強く示唆された。
ドーンのガンマ線・中性子分光計(GRaND)を用いた研究で、ケレスが太陽風からの電子を規則的に加速させていることが明らかになった。この現象を引き起こしている原因としてはいくつかの可能性が考えられるが、最も受け入れられているのはこれらの電子が太陽風と水蒸気から成る弱い外圏との衝突によって加速されているという説である。
2017年、ドーンはケレスが太陽活動に関連していると思われる一時的な大気を持っている事を確認した。太陽からの高エネルギーの粒子がケレスの露出した氷に衝突した際に、その氷が昇華することにより形成されるとされている。
これらの地形のうちの1つは以前から観測されていたピアッツィに該当するとされている。
こうした中での最後の観測では、ケレスの北極点がりゅう座の、赤経 19 24(291°)、赤緯+59°の方向を向いており、この結果から赤道傾斜角は3°であるとされた。その後、ドーンによる探査で実際には北極点が赤経 19 25 40.3(291.418°)、赤緯+66° 45′ 50′′(りゅう座δ星から約1.5°)の方向を向いていることが確定し、その結果、赤道傾斜角は4°であると判明した。
2014年1月には、ハーシェル宇宙望遠鏡の観測により2箇所からの水蒸気の噴出が確認された。量は1秒あたり6 kgであると推定されている。小惑星帯で彗星として活動するメインベルト彗星の存在は確認されていたが、水蒸気を観測したのは今回が初めてとなる。論文は1月23日にネイチャーに掲載された。
ケレスの比較的高い表面温度は、その表面に生じる氷が徐々に昇華し、粘土鉱物や炭酸塩などの様々な水和物を残すことを意味している。
現在、ケレスの表面は地質学的には活動しておらず、表面は主に天体衝突によるクレーターで覆われている。以前はケレスのサイズが小さいため、初期の内に地質学的活動が起こらなくなった死んだ天体であるとされていたが、ドーンによる探査ではベスタと対照的に、内部プロセスがかなりケレスの表面を形作り続けていたことが明らかになっている。地殻内には大量の水の氷が存在しており、最近起きたと見られる地質学的な表面の変遷の証拠から、ケレスの内部には液体の水の層が存在している可能性がある。この仮想上の層は「海」と呼ばれている。仮にそのような液体の水の層がある場合、エウロパで存在が理論化されている海と同じように、岩石質の核と氷のマントルの中間に存在していると仮定されている。溶質(例えば塩)、アンモニア、硫酸、その他の不凍化合物が水に溶けている場合、海が存在している可能性はより高くなる。