Группа астрофизиков обнаружила на поверхности карликовой планеты Цереры — крупнейшего объекта в поясе астероидов, расположенного между орбитами Юпитера и Марса — значительные концентрации алифатических органических соединений, которые имеют важное значение для жизни на Земле. Вероятно, они появились на поверхности Цереры в результате геологической активности относительно недавно — в течение последних 10 миллионов лет.
Карта распределения алифатической органики на поверхности Цереры / © Science Advances (2024)
Алифатические органические соединения — это цепочки атомов углерода и водорода, которые сыграли важную роль в развитии жизни на нашей планете. Тот факт, что их обнаружили в определенных областях поверхности Цереры в концентрациях от 5 до 30%, сам по себе удивителен. Дело в том, что поверхность Цереры подвергается интенсивному воздействию ультрафиолета от Солнца, которое должно привести к разрушению органических соединений.
Напомним, что выявить большую часть органических соединений на поверхности Цереры удалось с помощью спектрометра VIR, работавшего на борту автоматического зонда NASA Dawn, запущенного в 2007 году для исследования астероида Веста и карликовой планеты.
Чтобы понять, как быстро алифатические органические соединения разрушаются под воздействием ультрафиолета от Солнца, авторы исследования, опубликованного в журнале Science Advances, провели серию лабораторных экспериментов, в рамках которых воспроизвели условия на Церере.
После того как исследовательская группа подвергла образцы воздействию ультрафиолетового излучения и других ионов, выяснилось, что алифатические органические соединения разрушаются гораздо быстрее, чем ожидалось. Значит, органика на поверхности Цереры появилась недавно — в течение 10 миллионов лет. Если бы соединения были старше, то давно исчезли бы с поверхности небесного тела.
Быстрый темп деградации органических соединений также указал на то, что они были подняты на поверхность из недр Цереры в результате геологической активности, обнажающей подповерхностные слои карликовой планеты. Отметим, что некоторые соединения, обнаруженные в рамках миссии NASA Dawn, располагаются вокруг большого кратера на поверхности небесного тела.
Авторы новой научной работы предположили, что первоначальная концентрация органики могла быть в 2-30 раз выше, чем наблюдается сегодня: следовательно, под поверхностью Цереры могут скрываться большие запасы органических веществ.
Таким образом, команда пришла к выводу, что источником алифатических органических соединений на поверхности, вероятно, был подледный океан Цереры.
Результаты, полученные в рамках этого исследования, делают Цереру интересным объектом для астробиологических исследований. Вероятность того, что в ее недрах могут формироваться сложные органические молекулы, поднимает вопросы о потенциальной обитаемости подобных небесных тел.
Открытие также меняет представление ученых о геологической активности Цереры. Дальнейшие исследования помогут понять, как в Солнечной системе образуются органические соединения и какие условия необходимы для возникновения жизни на других планетах.
