Enceladus

Sử dụng lượng dữ liệu quang phổ lớn mà tàu không gian Cassini của NASA đã thu được, các nhà khoa học phát hiện có những phân tử lớn giàu carbon được đẩy ra từ những khe nứt vỡ trên bề mặt băng của vệ tinh Enceladus của Sao Thổ. Các nhà khoa học ở Viện nghiên cứu Tây Nam (SwiRI) - Texas, Mỹ - cho rằng các phản ứng hóa học giữa lõi đá của vệ tinh với nước ấm trong đại dương dưới bề mặt của nó có liên hệ với những phân tử phức tạp này.

Một đồng tác giả của nghiên cứu là Tiến sĩ Christopher Glein - một nhà nghiên cứu ở SwiRI chuyên về đặc điểm hóa học của các đại dương ngoài Trái Đất - cho biết: "Một lần nữa Enceladus lại làm chúng tôi kinh ngạc. Trước đây chúng tôi chỉ xác định được những phân tử hữu cơ đơn giản nhất có chứa các nguyên tử carbon, nhưng ngay cả việc đó cũng đã rất hấp dẫn. Giờ đây chúng tôi đã tìm thấy những nguyên tử hữu cơ với khối lượng trên 200 đơn vị khối lượng nguyên tử, tức là nặng gấp hơn 10 lần methane. Với những phân tử hữu cơ phức tạp xuất hiện từ đại dương nước lỏng, vệ tinh này là thiên thể duy nhất từng được biết tới ngoài Trái Đất đáp ứng được tất cả những yêu cầu cơ bản cho sự sống như chúng ta biết."

Trước khi thoát quỹ đạo hồi tháng 9 năm 2017, Cassini đã lấy mẫu chùm vật chất được phun ra từ phía dưới bề mặt Enceladus. Máy phân tích bụi vũ trụ (CDA) của Cassini và máy quang phổ ion và trung hòa (INMS) của SwiRI đã thực hiện các phép đo đối với đồng thời chùm vật chất này và vật chất trong vành E của Sao Thổ vốn hình thành bởi những hạt băng thoát ra từ Enceladus.

"Ngay cả sau khi đã dừng hoạt động, tàu Cassini vẫm tiếp tục dạy cho chúng ta về tiềm năng của Enceladus để thúc đẩy sự phát triển của sinh học thiên văn trên một thế giới có đại dương," Glein nói. "Bài báo này chứng minh giá trị của làm việc nhóm đối với khoa học hành tinh. Nhóm nghiên cứu INMS và CDA đã cùng hợp tác để đạt được hiểu biết sâu sắc hơn về đặc tính hóa học hữu cơ của đại dương dưới bề mặt Enceladus."

Trong lần Cassini bay ngang qua Enceladus vào ngày 28 tháng 10 năm 2015, INMS đã phát hiện hydro phân tử trong lúc bay qua chùm vật chất phun ra từ vệ tinh này. Những lần bay qua trước đó đã mang lại bằng chứng về đại dương dưới bề mặt nằm ở phía trên lõi đá. Hydro phân tử được cho là hình thành bởi tương tác địa hóa học giữa nước và đá trong môi trường thủy nhiệt.

"Hydro cung cấp một nguồn năng lượng hóa học hỗ trợ vi khuẩn sống trong đại dương của Trái Đất ở gần những lỗ thông thủy nhiệt," Tiến sĩ Hunter Waite ở SwiRI và là đồng tác giả của nghiên cứu cho biết. "Một khi bạn đã xác định được nguồn thức ăn tiềm năng cho vi khuẩn, câu hỏi tiếp theo đặt ra là 'những phân tử hữu cơ phức tạp trong đại dương có tính chất gì?'. Bài báo này đưa ra bước đầu tiên trong sự hiểu biết đó - sự phức tạp của các chất hữu cơ vượt xa cả trông đợi của chúng tôi."

"Phát hiện được nêu trong bài báo này cũng có ý nghĩa to lớn cho thế hệ thăm dò tiếp theo," Glein nói. "Một tàu không gian trong tương lai có thể bay xuyên qua chùm vật chất phun ra từ Enceladus và phân tích những phân tử hữu cơ phức tạp này nhờ một máy quang phổ có độ phân giải cao để giúp chúng tôi xác định được cách mà chúng hình thành. Chúng ta cần thận trọng, nhưng thật thú vị khi nghĩ tới việc phát hiện này cho thấy quá trình tổng hợp sinh học của các phân tử hữu cơ trên Enceladus là khả thi."

L.C
Theo Science Daily