韦布空间望远镜观测到土卫二喷射巨大冰羽流_每日聚焦

• 2023-05-21 15:48:49 来源：中国科学报

(资料图)

据《自然》报道，美国宇航局（NASA）的詹姆斯·韦布空间望远镜（JWST）观测到土星第六大卫星——土卫二喷射出前所未有的巨大水蒸气羽流，其中可能含有从卫星冰封表面下“逃逸”的组成生命的化学成分。

土卫二上的发现总能让天体生物学家兴奋不已，因为它是太阳系中为数不多的存在“海洋”的世界，是寻找外星生命的最佳地点之一。科学家推测，位于土卫二冰层下的咸海可能是生物的天堂，海底热液喷口的化学能可以维持生物生存。

早在2005年，NASA的行星际探测器卡西尼号就发现了从土卫二表面裂缝喷出的地下海洋冰粒子。但现在JWST的观测显示，冰粒子喷射的距离比之前想象的远得多，喷射向深空的距离是土卫直径的许多倍。

从土卫二喷出的物质与潜在的地外生态系统的直接联系。卡西尼号曾多次飞越土卫二喷射的羽流，测量冰粒、甲烷、二氧化碳和氨等对生命有益的化学物质。卡西尼号检测出羽流中含有二氧化硅颗粒，这些颗粒可能是从海底被羽流携带上来的。

而距离地球150万公里、有更广阔视角和灵敏仪器的JWST发现了卡西尼号看不到的东西，它捕捉到了土卫二周围微弱的气体信号。

NASA戈达德航天中心行星天文学家Sara Faggi 指出，2022年11月9日，JWST短暂窥视了土卫二，仅4.5分钟的数据就揭示除了一个巨大的、寒冷的水蒸气羽流。

Faggi说，即将发表的论文将量化土卫二喷射羽流的含水量及温度。但羽流可能密度较低，像是一团弥漫的冷云而非潮湿的雾气。这对于那些希望从羽流中采集样本并找到生命迹象的人来说，不是一个好消息。

此外，JWST还分析了土卫二羽流反射的太阳光谱，从中发现了许多化学物质存在的证据，其中包括水以及可能暗示土卫二海洋地质或生物活动的其他化合物。

近期，JWST的组织者发布了该望远镜第二轮观测的要点清单，其中包括另一个研究土卫二的项目。该项目中，JWST观测土卫二的时间将是上一次的6倍，以寻找与宜居性相关的化合物。

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