Органические молекулы, обнаруженные в водяных струях, которые вырываются из трещин на поверхности Энцелада, могли образоваться под воздействием радиации на ледяном спутнике Сатурна, а не возникли из глубин его подповерхностного океана.
Результаты, представленные на совместном заседании EPSC–DPS2025 в Хельсинки, влияют на оценку пригодности океана Энцелада для жизни. Соответствующее исследование [опубликовано](https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0032063325001461) в журнале Planetary and Space Science.
«Хотя выявление сложных органических молекул в окружающей среде Энцелада остаётся важным ключом к оценке обитаемости спутника, результаты демонстрируют, что химия, управляемая радиацией на поверхности и в струях, также может создавать эти молекулы», — сказала доктор Грейс Ричардс из Института астрофизики и планетологии в Риме (INAF), представляя результаты на заседании.
Струи были обнаружены в 2005 году космическим аппаратом NASA «Кассини». Они исходят из длинных разломов, называемых «тигровыми полосками», которые расположены в южно-полярной области Энцелада. Вода поступает из подповерхностного океана, а энергия, необходимая для нагрева океана и образования струй, является результатом гравитационных приливных сил массивного Сатурна, воздействующих на внутренности Энцелада.
«Кассини» пролетел сквозь струи, «попробовав» некоторые молекулы внутри них и обнаружив, что они богаты солями и содержат разнообразные органические соединения. Поскольку органические соединения, растворённые в подповерхностном океане воды, могут образовывать пребиотические молекулы, которые являются предшественниками жизни, эти результаты представляли большой интерес для астробиологов.
Однако результаты экспериментов Ричардс и её коллег показывают, что воздействие радиации, захваченной в мощной магнитосфере Сатурна, может инициировать образование этих органических соединений на ледяной поверхности Энцелада. Это ставит под вопрос их астробиологическую значимость.
Ричардс посетила объекты в Институте ядерных исследований в Венгрии, где она и её коллеги смоделировали состав льда на поверхности и в стенках «тигровых полосок» Энцелада. Этот лёд содержал воду, углекислый газ, метан и аммиак и был охлаждён до −200 градусов Цельсия.
Затем команда Ричардс бомбардировала лёд ионами — атомами и молекулами, лишёнными электронов, — чтобы воспроизвести радиационную среду вокруг Энцелада. Ионы вступили в реакцию с ледяными компонентами, создав множество различных молекул, включая монооксид углерода, цианат и аммоний. Также были получены молекулярные предшественники аминокислот, цепочки которых формируют белки, управляющие метаболическими реакциями, восстанавливающие клетки и передающие питательные вещества в живых организмах.
Некоторые из этих соединений ранее были обнаружены на поверхности Энцелада, но другие также были идентифицированы в струях.
«Молекулы, считающиеся пребиотическими, могли бы образовываться на месте в результате радиационной обработки, а не обязательно возникать из подповерхностного океана», — сказала Ричардс.
«Хотя это не исключает возможности того, что океан Энцелада может быть пригоден для жизни, это означает, что нам нужно проявлять осторожность, делая такое предположение только на основании состава струй».
Понимание того, как отличить органические вещества, происходящие из океана, от молекул, образованных в результате взаимодействия радиации с поверхностью и «тигровыми полосками», будет крайне сложной задачей. Потребуются дополнительные данные, полученные в ходе будущих миссий, таких как предлагаемая миссия к Энцеладу, которая в настоящее время рассматривается в рамках рекомендаций Voyage 2050 для научной программы Европейского космического агентства (ESA) до середины века.
Предоставлено Europlanet
Больше материалов по [астрономии и астрофизике](https://www.physicsforums.com/forums/astronomy-and-astrophysics.71/)