Dunes on Saturn's moon Titan seperti yang dilihat oleh penyelidikan Cassini pada tahun 2006.
(Imej: © NASA / JPL)
Sebatian besar, schmancy terus muncul seluruh sistem suria, dan penyelidikan baru dapat membantu menghilangkan kekeliruan tentang bagaimana mereka terbentuk di banyak tempat.
Penyelidikan itu didasarkan pada eksperimen makmal yang diilhami oleh para saintis aneh yang menyedari tentang ladang gundukan yang luas Titan bulan Saturnus. Bukit pasir ini penuh dengan sebatian yang disebut hidrokarbon aromatik poliklik yang mempunyai struktur seperti cincin. Di Titan, bukit pasir menimbun sebahagian besar karbon bulan. Dan kerana bulan itu salah satu kuari astrobiologis yang paling menggoda kerana berpotensi mencari kehidupan di luar Bumi, karbon penting.
"Bukit pasir ini cukup besar," kata penulis kanan kajian, Ralf Kaiser, seorang ahli kimia di University of Hawaii di Manoa, kepada Space.com, setinggi Piramid Besar di Mesir, tambahnya. "Sekiranya anda ingin memahami kitaran karbon dan hidrokarbon dan proses hidrokarbon di Titan, sangat penting untuk memahami, tentu saja, dari mana sumber karbon yang dominan berasal."
Di Titan, ada mekanisme langsung yang diketahui para saintis kemungkinan membina hidrokarbon aromatik poliklik: Molekul-molekul besar ini dapat terbentuk di atmosfera tebal bulan dan menetap ke permukaan. Tetapi keluarga sebatian yang sama telah dijumpai di banyak dunia yang tidak mempunyai atmosfer seperti itu, seperti planet kerdil Pluto dan Ceres dan objek Kuiper Belt Makemake.
Kaiser dan rakan-rakannya ingin mengetahui bagaimana hidrokarbon aromatik polikiklik dapat wujud di dunia yang tidak mempunyai suasana untuk membuatnya. Dan ketika para penyelidik melihat Titan, mereka melihat petunjuk: Di mana bukit pasir itu, tidak ada banyak es hidrokarbon yang biasanya biasa terjadi pada bulan itu.
Para penyelidik tertanya-tanya adakah proses kedua, yang berlaku di permukaan, dapat mengubah es seperti asetilena menjadi hidrokarbon aromatik polisiklik. Khususnya, para saintis menyangka pelakunya sinar kosmik galaksi, zarah-zarah bertenaga yang merentasi ruang.
Oleh itu, para penyelidik merancang eksperimen: Ambil sedikit ais asetilena, dedahkannya ke proses yang meniru sinar kosmik galaksi, dan melihat apa yang berlaku. Mereka meniru kesan pummeling bernilai 100 tahun dari zarah-zarah ini, kemudian mengukur jumlah sebatian yang berbeza yang terbentuk.
Para saintis menemui beberapa rasa hidrokarbon aromatik poliklik. Ini menunjukkan kepada pasukan bahawa interaksi antara es hidrokarbon dan sinar kosmik galaksi sememangnya dapat menjelaskan kelaziman sebatian walaupun tidak ada atmosfer yang dapat membentuknya.
"Ini adalah proses yang cukup serba boleh yang boleh berlaku di mana sahaja," kata Kaiser. Itu termasuk bukan hanya Titan, tetapi juga bulan dan asteroid lain, tetapi juga biji-bijian habuk antara bintang dan sistem suria yang berdekatan, katanya.
Seterusnya, dia dan rakan-rakannya ingin menjelaskan proses spesifik apa yang menyebabkan transformasi, kata Kaiser. Itu akan menjadi sukar, katanya, kerana sinaran pengion yang digunakan pasukan untuk mensimulasikan sinar galaksi kosmik merangkumi beberapa proses serentak.
Bidang penyelidikan menarik secara estetik dan ilmiah, Michael Malaska, yang mempelajari es planet di Makmal Jet Propulsion NASA di California dan yang tidak terlibat dalam penyelidikan semasa, memberitahu Space.com dalam e-mel. "Karya mereka menyokong bahawa sebahagian pasir Titan mungkin bersinar dengan warna yang cantik di bawah sinar UV," tulisnya.
Penyelidikan ini dijelaskan dalam sehelai kertas diterbitkan semalam (16 Oktober) dalam jurnal Science Advances.
- Mendarat di Titan: Gambar dari Huygens Probe di Saturn Moon
- Menjelajah Eksplorasi: Drone Melangkah Antarplanet
- Foto Menakjubkan: Titan, Bulan Terbesar Saturnus
Catatan editor: Kisah ini dikemas kini untuk memasukkan komen dari Michael Malaska. E-mel Meghan Bartels di [email protected] atau ikuti dia @meghanbartels. Ikut kami di Twitter @Spacedotcom dan terus Facebook.
