NASAs Cassini-rumfartøj fangede dette syn på Saturns største måne, Titan, med Saturns ringe i forgrunden.
(Billede: © NASA / JPL / Space Science Institute)
Den tætte atmosfære, der hvirvler rundt på Saturns største måne, Titan, kommer muligvis fra bagning af organisk materiale i månens indre.
Titan fascinerer forskere på grund af dens tykke atmosfære - som for det meste er lavet af kvælstofgas - og dens flydende methan og ethanhav. Dens atmosfære er tykkere end Jordens, og det er det eneste andre solsystemsystemlegeme med store mængder væske på dens overflade.
De komplekse molekyler på Titan, inklusive organisk materiale - det vil sige stoffer, der inkorporerer kulstof - gør det til et lovende sted for livets udvikling. (Og et pænt sted at en dag udforske med hjælp af robot ubåde.) [Titan Landing Pictures af Huygens Spacecraft]
"En masse organisk kemi sker uden tvivl på Titan, så det er en ubestridelig kilde til nysgerrighed," sagde Kelly Miller, en forsker ved Southwest Research Institute i Boulder, Colorado, og hovedforfatter på det nye værk.
"Fordi Titan er den eneste måne i vores solsystem med en betydelig atmosfære, har videnskabsmænd i lang tid undret sig over, hvad dens kilde var," sagde Miller. "Hovedteorien har været, at ammoniakis fra kometer blev omdannet ved påvirkninger eller fotokemi til nitrogen til at danne Titans atmosfære. Selvom det stadig kan være en vigtig proces, forsømmer det virkningerne af det, vi nu ved, er en meget betydelig del af kometer: komplekst organisk materiale. "
Sammensætningen af Titans atmosfære stemte ikke helt overens med de typer kvælstof og andet materiale, der findes i kometer. Plus, 5 procent af Titans atmosfære lavet af metan rejste et andet spørgsmål: Den reagerer hurtigt og danner organiske stoffer, der ville falde til overfladen, så hvordan genopfyldes den?
Millers gruppe overvejede data om, at Rosetta-rumfartøjet samlede sig omkring kometen 67P / Churyumov-Gerasimenko, hvilket afslørede, at kometen var halvis, en fjerdedel sten og et kvarter organisk materiale, ifølge erklæringen. Disse materialer, der findes i det tidlige solsystem, kunne også have bygget Titan.
"Kometer og primitive kroppe i det ydre solsystem er virkelig interessante, fordi de menes at være resterende byggesten i solsystemet," sagde Miller. "Disse små kroppe kunne inkorporeres i større kroppe, som Titan, og det tætte, organiske rige stenede materiale kunne findes i dets kerne."
Og ifølge Millers beregninger kunne denne type organisk materiale i kometer, hvis det var kernen i Titan, producere gasser, der ligner månens atmosfære i dag. Termiske modeller af månens indre antyder et velsmagende miljø, der kunne genopfylde eller endda generere meget af Titans atmosfære.
"Hvis du laver mad noget, producerer det gasser," sagde Miller. Cirka halvdelen af Titans nitrogenatmosfære og hele metan kunne komme fra organisk bagning i månens varme indre, ifølge erklæringen.
Det nye værk blev detaljeret beskrevet 22. januar i The Astrophysical Journal.
