Юпитер и его спутник

Раскрыта химическая история спутников Юпитера

Химический состав крупнейших спутников Юпитера оказался связан с древними процессами в ранней Солнечной системе. Эти вещества могли сохраниться до наших дней.
Автор Наука Mail
Спутники Юпитера Ио, Европа, Ганимед и Каллисто
Европа, Ганимед, Каллисто и Ио являются четырьмя крупнейшими и наиболее изученными спутниками ЮпитераИсточник: NASA/JPL/DLR

Галилеевы спутники Юпитера — Европа, Ганимед, Каллисто и Ио — могли получить органические молекулы еще во время своего формирования. Это показала международная группа ученых с участием Юго-Западного научно-исследовательского института, Университета Экс-Марселя и Института перспективных исследований, опубликовавшая работу в журналах The Planetary Science Journal и Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Органические молекулы содержат углерод, кислород и азот — элементы, необходимые для формирования аминокислот и других биологически важных соединений. Такие вещества способны возникать прямо в космосе. Ледяные частицы с примесями метанола, углекислого газа и аммиака под действием ультрафиолетового излучения и умеренного нагрева проходят химические превращения и накапливают сложные соединения.

Юпитер и некоторые его спутники
Органика на спутниках Юпитера отражает химические условия ранней Солнечной системыИсточник: ESA/Hubble, J. daSilva

Моделирование показало, как эти частицы двигались внутри протосолнечной туманности — облака, из которого образовались Солнце и планеты, — а затем попадали в околопланетный диск Юпитера. Именно из этого диска сформировались его крупнейшие спутники. Расчеты показали, что значительная часть ледяных зерен переносила органические вещества и включалась в состав растущих спутников. В некоторых сценариях таких частиц было до половины.

Дополнительным источником органики могли стать химические реакции уже внутри самого диска Юпитера. Там существовали области с подходящей температурой, где синтез сложных соединений продолжался. Это означает, что спутники получили органические вещества как из общего облака, так и из локальной среды вокруг планеты.

Сегодня это имеет особое значение — под поверхностью Европы, Ганимеда и Каллисто, по современным данным, находятся океаны жидкой воды. Если органические вещества присутствовали там с самого начала, это повышает вероятность сложной химии в их недрах.

В ближайшие годы эту гипотезу проверят космические аппараты Europa Clipper и JUICE, которые уже направляются к системе Юпитера. Они исследуют состав поверхности и помогут уточнить, какие химические соединения сохранились в этих ледяных мирах.

Ранее Наука Mail рассказывала о том, что на трещинах на поверхности Европы обнаружены следы аммиака.