Астрофизики раскрыли происхождение сложных органических веществ на Церере
Органические вещества были обнаружены на карликовой планете Церера в поясе астероидов еще в 2017 году, однако ученые до сих пор достоверно не знают, откуда они взялись. Новое исследование проливает свет на вероятное происхождение органических веществ на Церере и показывает, что подобные соединения существуют на карликовой планете в еще больших масштабах, чем предполагалось ранее. Это, в свою очередь, говорит о потенциальном существовании на планете жизни.
Одним из самых захватывающих открытий автоматической межпланетной станции NASA Dawn стало то, что на карликовой планете Церера существуют сложные органические вещества. Речь идет об алифатических молекулах, обнаруженных в 2017 году и состоящих из углеродных и водородных цепочек. Некоторые исследователи пришли к выводу, что на Цереру они попали благодаря комете или другому объекту, богатому органическими веществами. Другие считают, что молекулы образовались на карликовой планете после того, как ее первичные материалы были изменены соленой водой.
Однако независимо от их происхождения известно, что органические вещества на Церере подверглись воздействию многочисленных ударов от других небесных тел, которые изрешетили ее поверхность. Из данных Dawn было известно, что Церера покрыта ударными кратерами различных размеров, которые образовались при столкновении с астероидами. Однако было непонятно, как эти воздействия влияют на органические соединения.
В новом исследовании группа ученых под руководством Терика Дели из Лаборатории прикладной физики Джона Хопкинса выяснила, что органические вещества могут быть распространены на Церере в еще больших масштабах, чем предполагалось ранее, и что они, по-видимому, устойчивы к воздействиям в условиях, подобных тем, которые существуют на карликовой планете.
По словам Дели, несмотря на то что ранее исследователи проводили эксперименты с различными типами органических соединений, не было ни одного исследования того вида, который был обнаружен на Церере с использованием того же аналитического метода, который применялся аппаратом Dawn для их обнаружения. Чтобы это исправить, команда ученых провела серию экспериментов с помощью «пушки» NASA Ames Vertical Gun в Исследовательском центре Эймса в Калифорнии. Она имитирует столкновения с астероидами и другими небесными телами.
В ходе эксперимента были смоделированы типичные для Цереры условия столкновения со скоростью в диапазоне 2-6 км/с и углами столкновения, варьирующимися от 15 до 90 градусов относительно горизонта. Ученые также провели новый анализ, который объединил данные двух разных приборов — камеры и спектрометра космического аппарата Dawn, после чего использовал алгоритм для переноса информации о составе, полученной от спектрометра, на более высокое пространственное разрешение камеры. Полученные данные позволили им исследовать органические соединения гораздо детальнее, чем это было возможно ранее.
В результате исследователям удалось составить карту потенциальных областей Цереры, богатых органическими веществами с более высоким разрешением. «Можно заметить значительную корреляцию органических веществ с единицами, полученными при более старых воздействиях, а также с другими минералами, такими как карбонаты, которые указывают на присутствие воды. Хотя происхождение органических веществ остается плохо изученным, теперь у нас есть веские доказательства того, что они образовались на Церере и, вероятно, на это повлияла вода», — сказал Терика Дели.
По его словам, полученный результат «увеличивает астробиологический потенциал Цереры». Исследователи надеются, что результаты другой миссии NASA Lucy вскоре прольют еще больше света на органические соединения в Солнечной системе.
