Τα φεγγάρια του Δία ίσως είχαν «συστατικά ζωής» από τη γέννησή τους, νέα μελέτη αποκαλύπτει

Τα τέσσερα μεγαλύτερα φεγγάρια του Δία — η Ευρώπη, ο Γανυμήδης, η Καλλιστώ και η Ιώ — φαίνεται πως είναι πολύ πιο «ζωντανά» από ό,τι πίστευαν μέχρι σήμερα οι επιστήμονες. Δύο νέες μελέτες, που δημοσιεύθηκαν στα περιοδικά The Planetary Science Journal και Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, υποδεικνύουν ότι τα φεγγάρια σχηματίστηκαν με ήδη ενσωματωμένα πολύπλοκα οργανικά μόρια, ουσίες κρίσιμες για τη δημιουργία ζωής.

Η διεθνής ερευνητική ομάδα, με επικεφαλής επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο Aix-Marseille και το Southwest Research Institute, κατέληξε στο συμπέρασμα ότι τα πολύπλοκα οργανικά μόρια (COMs) — ενώσεις πλούσιες σε άνθρακα, υδρογόνο, οξυγόνο και άζωτο — πιθανότατα προήλθαν από το πρωτοηλιακό νεφέλωμα και τον περιπλανητικό δίσκο του Δία. Αυτά τα μόρια ενσωματώθηκαν στα φεγγάρια κατά τη διάρκεια του σχηματισμού τους, πριν από δισεκατομμύρια χρόνια.

Δύο διαφορετικοί δρόμοι προς την οργανική χημεία

Οι δύο μελέτες προτείνουν διαφορετικούς μηχανισμούς για το πώς τα COMs έφτασαν στα φεγγάρια του Γαλιλαίου. Η πρώτη, υπό τον Tom Benest Couzinou του Πανεπιστημίου Aix-Marseille, προσομοίωσε 500 παγωμένα σωματίδια που κινούνταν μέσα στο πρωτοηλιακό νεφέλωμα — το τεράστιο νέφος αερίων και σκόνης γύρω από τον νεαρό Ήλιο.

Τα υπολογιστικά μοντέλα έδειξαν ότι όταν τα σωματίδια απελευθερώνονταν σε απόσταση περίπου επτά αστρονομικών μονάδων, σχεδόν το 45% αυτών σχημάτιζε COMs μέσω θερμικής επεξεργασίας. Τα σωματίδια μπορούσαν να φτάσουν στην τροχιά του Δία μέσα σε περίπου 300.000 χρόνια.

Η δεύτερη μελέτη, με επικεφαλής τον Olivier Mousis του SwRI και δημοσιευμένη στο The Planetary Science Journal, εξετάζει τη δημιουργία οργανικών ενώσεων μέσα στον ίδιο τον δίσκο αερίου και σκόνης που περιέβαλλε τον Δία. Η θέρμανση παγωμένων ενώσεων που περιείχαν αμμωνία και διοξείδιο του άνθρακα αναδείχθηκε ως ο βασικός μηχανισμός παραγωγής των οργανικών μορίων.

Προϋποθέσεις για την ύπαρξη ζωής

Η Ευρώπη, ο Γανυμήδης και η Καλλιστώ θεωρείται ότι διαθέτουν υπόγειους ωκεανούς κάτω από τα στρώματα πάγου τους. Αν πράγματι κληρονόμησαν οργανικά μόρια από την εποχή σχηματισμού τους, τότε ενδέχεται να διαθέτουν όχι μόνο νερό και ενέργεια, αλλά και τα απαραίτητα χημικά «συστατικά» για την προβιοτική εξέλιξη, όπως τον σχηματισμό αμινοξέων και νουκλεοτιδίων.

Η ανάλυση υποδεικνύει ότι ο Γανυμήδης και η Καλλιστώ, οι οποίοι σχηματίστηκαν σε πιο ψυχρές περιοχές, ίσως διατήρησαν σε μεγαλύτερο βαθμό τα αρχέγονα οργανικά τους υλικά σε σχέση με την Ευρώπη.

Οι αποστολές που θα δώσουν απαντήσεις

Τα νέα ευρήματα συμπίπτουν χρονικά με την πορεία δύο μεγάλων διαστημικών αποστολών προς το σύστημα του Δία. Το σκάφος Europa Clipper της NASA, που εκτοξεύθηκε τον Οκτώβριο του 2024, αναμένεται να φτάσει τον Απρίλιο του 2030 και να πραγματοποιήσει 49 κοντινές διελεύσεις από την Ευρώπη.

Παράλληλα, η αποστολή JUICE του ESA, η οποία ξεκίνησε τον Απρίλιο του 2023, προβλέπεται να φτάσει τον Ιούλιο του 2031, αφού πρώτα περάσει από την Αφροδίτη τον Αύγουστο του 2025. Και τα δύο σκάφη διαθέτουν όργανα σχεδιασμένα για την ανίχνευση οργανικών ενώσεων στις επιφάνειες και στις ατμόσφαιρες των φεγγαριών του Δία.

Τα δεδομένα που θα συλλέξουν αναμένεται να αποκαλύψουν αν η χημική «κληρονομιά» που περιγράφεται στις νέες μελέτες έχει αφήσει ανιχνεύσιμο αποτύπωμα, ανοίγοντας ένα νέο κεφάλαιο στην αναζήτηση εξωγήινης ζωής.