Dune sulla luna di Saturno Titano vista dalla sonda Cassini nel 2006.
(Immagine: © NASA / JPL)
Grandi composti schmancy continuano a spuntare in tutto il sistema solaree nuove ricerche potrebbero aiutare a chiarire la confusione su come si formano in così tanti luoghi.
Quella ricerca si basa su esperimenti di laboratorio ispirati a una strana stranezza che gli scienziati hanno notato sull'estensione dei campi di dune La luna di Saturno, Titano. Queste dune sono piene di composti chiamati idrocarburi policiclici aromatici che hanno strutture ad anello. Su Titano, le dune accumulano una parte significativa del carbonio della luna. E perché quella luna lo è una delle cave più allettanti degli astrobiologi per trovare potenzialmente la vita oltre la Terra, il carbonio conta.
"Queste dune sono piuttosto grandi", ha detto a Space.com l'autore senior dello studio Ralf Kaiser, chimico dell'Università delle Hawaii a Manoa, alto quasi quanto la Grande Piramide in Egitto. "Se vuoi capire il ciclo del carbonio e degli idrocarburi e i processi degli idrocarburi su Titano, è davvero importante capire, naturalmente, da dove proviene la fonte dominante di carbonio."
Su Titano, esiste un meccanismo semplice che gli scienziati sanno probabilmente costruisce idrocarburi policiclici aromatici: queste grandi molecole possono formarsi nella densa atmosfera della luna e depositarsi sulla superficie. Ma la stessa famiglia di composti è stata trovata in molti mondi che non vantano tale atmosfera, come i pianeti nani Plutone e Ceres e l'oggetto Cintura di Kuiper Makemake.
Kaiser e i suoi colleghi volevano capire come gli idrocarburi policiclici aromatici potevano nascere in un mondo privo di atmosfera per crearli. E quando i ricercatori hanno guardato Titano, hanno visto un indizio: dove sono le dune, non ci sono molti ghiacci di idrocarburi che sono altrimenti abbastanza comuni su quella luna.
I ricercatori si sono chiesti se un secondo processo, uno in atto in superficie, potesse trasformare i ghiacci come l'acetilene in idrocarburi policiclici aromatici. In particolare, gli scienziati hanno pensato che il colpevole potesse essere raggi cosmici galattici, particelle energetiche che rimbalzano nello spazio.
Quindi i ricercatori hanno progettato un esperimento: prendi del ghiaccio con acetilene, esponilo a un processo che imita i raggi cosmici galattici e vedi cosa succede. Hanno imitato l'effetto di 100 anni di pummeling da queste particelle, quindi hanno misurato le quantità di diversi composti che si erano formati.
Gli scienziati hanno scoperto diversi sapori di idrocarburi policiclici aromatici. Ciò ha suggerito al team che l'interazione tra i ghiacci degli idrocarburi e i raggi cosmici galattici potrebbe effettivamente spiegare la prevalenza dei composti anche dove nessuna atmosfera può formarli.
"Questo è un processo piuttosto versatile che può avvenire ovunque", ha detto Kaiser. Ciò include non solo Titano, ma anche altre lune e asteroidi, ma anche granelli di polvere interstellare e sistemi solari vicini, ha detto.
Successivamente, lui e i suoi colleghi vogliono stabilire quale processo specifico sta causando la trasformazione, ha detto Kaiser. Sarà difficile, ha detto, poiché la radiazione ionizzante utilizzata dal team per simulare i raggi galattici cosmici comprende molteplici processi simultanei.
La linea di ricerca è affascinante sia esteticamente che scientificamente, Michael Malaska, che studia ghiacci planetari presso il Jet Propulsion Laboratory della NASA in California e che non era coinvolto nella ricerca attuale, ha detto a Space.com in una e-mail. "Il loro lavoro sostiene inoltre che parte della sabbia di Titano potrebbe brillare di bei colori alla luce UV", ha scritto.
La ricerca è stata descritta in un documento pubblicato ieri (16 ottobre) sulla rivista Science Advances.
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Nota dell'editore: Questa storia è stata aggiornata per includere un commento di Michael Malaska. Manda un'email a Meghan Bartels a [email protected] o seguila @meghanbartels. Seguici su Twitter @Spacedotcom e via Facebook.
