Вчені пояснили походження органічних молекул, виявлених на галілеєвих супутниках Юпітера.
Це новий погляд на ймовірність існування життя в системі газового гіганта.
Міжнародна команда науковців повідомила, що складні органічні молекули, які є попередниками життя, могли бути включені до складу галілеєвих супутників Юпітера – найбільших і найближчих до планети місяців – ще під час їхнього формування. Це новий підхід до можливості існування життя у системі газового гіганта, інформує Phys.org.
Для виникнення живої матерії потрібні сполуки, багаті вуглецем, що містять кисень, азот та інші елементи. Лабораторні дослідження продемонстрували, що вуглецеві сполуки можуть формуватися, коли крижані частинки, що містять метанол або суміші діоксиду вуглецю та аміаку, піддаються впливу ультрафіолетового випромінювання або помірного нагрівання в умовах, характерних для протопланетних дисків. Такі диски пилу і газу оточують молоді зірки, з яких згодом формуються планети.
“Об’єднавши еволюцію диска з моделями перенесення частинок, ми змогли точно кількісно оцінити радіаційні та теплові умови, яким піддавалися крижані частинки. Потім ми безпосередньо порівняли наші моделі з іншими лабораторними експериментами, які створюють вуглецевмісні сполуки в реалістичних астрофізичних умовах. Результати показали, що утворення вуглецевих сполук можливе як у середовищі протосонячної туманності, так і в навколопланетному диску Юпітера”, — зазначив провідний автор двох досліджень Олів’є Мусіс із відділу досліджень і вивчення Сонячної системи SwRI.
У процесі дослідження науковці створили моделі, які описували еволюцію протозоряної туманності, з якої виникли Сонце і планети, а також навколопланетного диска Юпітера, з якого сформувався газовий гігант і його супутники.
Команда об’єднала свої моделі з модулем перенесення частинок, що відстежує рух крижаних частинок у цих двох середовищах, що дозволило їм реконструювати фізичну і хімічну історію матеріалів, з яких складалися супутники. В основному дослідники змоделювали формування галілеєвих супутників Юпітера: Європи, Ганімеда, Каллісто та Іо.
Моделювання показало, що значна частина крижаних частинок могла набути органічних сполук (ОС) і ефективно транспортувати їх в область акреції супутників Юпітера. У деяких зі змодельованих сценаріїв майже половина змодельованих частинок доставляла новоутворені ОС із протосонячної туманності в навколопланетний диск Юпітера, а потім потрапляла в супутники без істотних змін.
Моделі також продемонстрували, що ОС могли виникати в межах орбіти Юпітера. Науковці визначили місця в навколопланетному диску з достатньою кількістю тепла для запуску органічних хімічних процесів, необхідних для утворення ОС. Отже, результати дослідження свідчать про те, що супутники Юпітера отримали органічні речовини як від сонячної туманності, так і від процесів, що відбувалися в їхньому локальному середовищі формування мільярди років тому.
Раніше науковці повідомили, що Юпітер насправді менший і плоскіший, ніж вважалося протягом десятиліть.