Крупнейшие спутники Юпитера получили «кирпичики жизни» еще при рождении

Международная группа ученых заявила о том, что сложные органические молекулы, предшественники жизни, могли быть включены в состав галилеевых спутников Юпитера – самых больших и ближайших к планете лун – еще в процессе их зарождения. Это новый взгляд на возможность существования жизни в составе газового гиганта, сообщает Phys.org.

ВАС ЗАИНТЕРЕСУЕТ

Ученые раскрыли тайну похожего на паука «демона» на спутнике Юпитера

Для образования живой материи необходимы богатые углеродом соединения, содержащие кислород, азот и другие элементы. Лабораторные эксперименты показали, что углеродсодержащие соединения могут образовываться, когда ледяные зерна, содержащие метанол или смеси диоксида углерода и аммиака, подвергаются воздействию ультрафиолетового излучения или умеренного нагрева в условиях, характерных для протопланетных дисков. Такие диски пыли и газа окружают молодые звезды, из них потом формируются планеты.

«Объединив эволюцию диска с моделями переноса частиц, мы смогли точно количественно оценить радиационные и тепловые условия, которым подвергались ледяные зерна. Затем мы напрямую сравнили наши модели с другими лабораторными экспериментами, которые создают углеродсодержащие соединения в реалистичных астрофизических условиях. Результаты показали, что образование углеродсодержащих соединений возможно как в среде протосолнечной туманности, так и в околопланетном диске Юпитера», — заявил ведущий автор двух исследований  Оливье Мусис из отдела исследований и изучения Солнечной системы SwRI.

В ходе исследования ученые создали модели, которые описывали эволюцию протостолнечной туманности, из которой образовались Солнце и планеты, и околопланетного диска Юпитера, из которого образовался газовый гигант и его спутники.

Команда объединила свои модели с модулем переноса частиц, отслеживающим движение ледяных частиц в этих двух средах, что позволило им реконструировать физическую и химическую историю материалов, из которых состояли спутники. В основном исследователи смоделировали образование галилеевых спутников Юпитера: Европы, Ганимеда, Каллисто и Ио.

Моделирование показало, что значительная часть ледяных зерен могла приобрести органические соединения (ОС) и эффективно транспортировать их в область аккреции спутников Юпитера. В некоторых из смоделированных сценариев почти половина смоделированных частиц доставляла вновь образованные ОС из протосолнечной туманности в околопланетный диск Юпитера, а затем попадала в спутники без существенных изменений.

Модели также продемонстрировали, что ОС могли образоваться в пределах орбиты Юпитера. Ученые определили места в околопланетном диске с достаточным количеством тепла для запуска органических химических процессов, необходимых для образования ОС. То есть, результаты исследования показали, что спутники Юпитера получили органические вещества как от солнечной туманности, так и от процессов, которые происходили в их локальной среде формирования миллиарды лет назад.

Ранее ученые заявили о том, что Юпитер на самом деле меньше и более плоский, чем считалось на протяжении десятилетий.