卡西尼號偵測土衛二上的冰噴泉 含有地下海洋的複雜有機物 去年9月結束任務的卡西尼號,在通過土星的衛星土衛二Enceladus表面巨大冰噴泉時,從噴湧到太空的物質中偵測到複雜的有機分子,這是存在有地下海洋最有力的證據也是生物可居住環境的證據。

卡西尼號偵測土衛二上的冰噴泉 含有地下海洋的複雜有機物

德國海德堡大學(University of Heidelberg)的Frank Postberg和Nozair Khawaja領導的團隊發現了來自衛星表面間歇泉噴發的冰粒中有大量有機分子碎片,這些碎片從間歇泉物中釋放出來並輸送到土星的一個環中。任務期間,卡西尼號拍攝了衛星表面的間歇泉,甚至在其任務結束前飛掠了它們。 

研究人員表示這是有史以​​來第一次檢測出來自外星水世界的複雜有機物,其中的較大分子片段顯示出非常複雜的有機分子的典型結構。這些巨大的分子通常由數百個碳原子,氫原子,氧原子和可能形成環狀和鏈狀子結構的氮原子構成。 

卡西尼號偵測土衛二上的冰噴泉 含有地下海洋的複雜有機物

噴泉中的冰粒以30,000公里/小時(18,600英里/小時)的相對速度撞擊卡西尼號的儀器,因此撞碎了原先更大的分子,可能有數千個原子質量單位,並產生高達200單位分子量的有機分子碎片。這種大型的有機分子只會在復雜的化學過程中形成,比如地球上的生命發展的化學過程。

雖然材料仍有可能其實來自太陽系的其他地方,在太陽系形成的過程中因撞擊衛星的表面而沉積在木衛二上,但研究人員認為它主要來自於木衛二內部的深處,來源則是深不可測的海底中可能存在的熱液噴口。 

在地球海洋深處,熱液噴口成為支持各種生物的熱點,有機化合物會積聚在上升的氣泡上,到達表面並在氣泡破裂時分散在海水中。類似的過程可能會發生在木衛二的地表下,氣泡上升到假想的海洋頂部並爆裂,分散有機物和鹹水,隨著它到達地表並被噴射到巨大的間歇泉中而凍結。

本文授權轉載自網路天文館

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