Виявлено «свіжі» органічні речовини з океану Енцелада, які можуть вказувати на хімічну або біохімічну активність

Дослідники ретельно вивчили інформацію, зібрану з крижаних зерен, які були отримані під час близького й надшвидкого прольоту «Кассіні» крізь викид з гейзера крижаного супутника Сатурна.

Про це розповідають в NASA, передають OstanniPodii.com.

Досліджувані крижані частинки були зібрані всього у 21 кілометрі від поверхні супутника та стали першим випадком, коли вчені спостерігали таку різноманітність органічних речовин у свіжих частинках, викинутих з підземних вод Енцелада. Опубліковані в журналі Nature Astronomy, ці результати свідчать про важливий крок у напрямку підтвердження активної органічної хімії під поверхнею супутника. Це той вид хімічної активності, який може підтримувати сполуки, важливі для біологічних процесів і необхідні для життя на Землі.

Окрім збільшення різноманітності виявлених органічних речовин, це дослідження додало новий шар до попередніх результатів шляхом аналізу частинок, зібрані космічним апаратом «Кассіні» під час прольоту безпосередньо крізь викид з гейзера — це майже те саме, що зануритися безпосередньо в океан супутника.

«Раніше ми виявляли органічні речовини в кристалах льоду, які були багаторічними та, ймовірно, зазнали змін під впливом інтенсивного радіаційного середовища, що їх оточувало», — сказав Нозаїр Гаваджа з Вільного університету Берліна, головний автор дослідження. «Ці нові органічні сполуки були всього декількох хвилин від народження, їх було виявлено в льоду, що був свіжим з океану під поверхнею Енцелада».

Вчені знали з попереднього аналізу даних «Кассіні», що органічні сполуки, що містять азот і кисень, були присутні в частинках з кільця Е Сатурна, слабкого, широкого зовнішнього поясу навколо планети, що живиться крижаним матеріалом, який розходиться віялом від гейзерів Енцелада. Але в новому дослідженні були проаналізовані крижані зерна із самого гейзера супутника — іншими словами, зерна, знайдені найближче до їхнього підповерхневого походження.

«Ці молекули, які ми знайшли у свіжо викинутому матеріалі, доводять, що складні органічні молекули, виявлені «Кассіні» в кільці Е Сатурна, є не просто продуктом тривалого впливу космосу, а легко доступні в океані Енцелада», — сказав співавтор дослідження Френк Постберг, також з Вільного університету Берліна.

Дані були зібрані та надіслані на Землю ще у 2008 році, коли частинки льоду потрапили на прилад «Космічний пилоаналізатор» «Кассіні». Крім того, що ці крижані зерна були безпосередньо взяті з гейзера, вони мали ще одну перевагу: вони були розбиті на дрібні частинки, коли потрапили на прилад під час швидкого прольоту космічного апарату зі швидкістю 18 кілометрів на секунду відносно супутника.

Енергія удару випарувала крижані зерна та іонізувала значну їх частину. Ці іони були обстежені мас-спектрометром приладу на їх хімічний склад.

Автори дослідження змогли проаналізувати найдрібніші фрагменти — менші за тисячну частку міліметра, навіть менші за вірус грипу — і виявити органічні сполуки, яких вони раніше не бачили в частинках з гейзерів.

Серед нововиявлених були сполуки із сімейств аліфатичних і циклічних ефірів та ефірів, деякі з яких мали подвійні зв′язки в молекулярній структурі. Разом з підтвердженими ароматичними сполуками, що містять азот і кисень, ці сполуки можуть утворювати будівельні блоки для підтримки хімічних реакцій і процесів, які могли б привести до більш складної органічної хімії — такої, що цікавить астробіологію та звужує фокус пошуку життя в Сонячній системі.

Після прольоту через хмару від гейзера космічний апарат, керований Лабораторією реактивного руху NASA в Південній Каліфорнії, досліджував складну систему Сатурна ще майже десять років.

• Енцелад