Componentes básicos de la vida, en las columnas de vapor de agua de la luna Encélado de Saturno

La misión Cassini a Saturno ha terminado, pero los científicos aún analizan sus datos. El descubrimiento más reciente es de compuestos orgánicos, los ingredientes de los aminoácidos, los componentes básicos de la vida, en las columnas de vapor de agua de la luna Encélado de Saturno

La misión Cassini a Saturno ha terminado, pero los científicos aún analizan sus datos. El descubrimiento más reciente es de compuestos orgánicos, los ingredientes de los aminoácidos, los componentes básicos de la vida, en las columnas de vapor de agua de la luna Encélado de Saturno

¿Es habitable el océano subsuperficial en la luna de Saturno Encélado? ¿Podría ser el hogar de formas de vida existentes? Si bien aún no sabemos la respuesta a la segunda pregunta, la evidencia continúa construyendo que el océano de esta pequeña luna es habitable para los estándares terrenales. El 2 de octubre de 2019, los científicos anunciaron otra pieza del rompecabezas: el descubrimiento de tipos adicionales de compuestos orgánicos que se originan en el océano de Encelado, y la nave espacial Cassini descubrió que brotaban a través de géiseres en el polo sur de la luna. Estos compuestos son los ingredientes para los aminoácidos, los componentes básicos de la vida en la Tierra.

Los nuevos e interesantes hallazgos revisados por pares se publicaron el 2 de octubre de 2019 en los Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society

Los hallazgos provienen del análisis continuo de los datos de la misión Cassini en Saturno, que finalizó en 2017. La nave espacial había tomado muestras de vapor de agua en las enormes columnas de géiseres que brotan de fracturas llamadas Tiger Stripes en el polo sur de la luna. Los resultados mostraron vapor de agua, granos de hielo, sales, metano y moléculas orgánicas de varios tamaños existentes en las plumas.

Ilustración que muestra cómo los compuestos orgánicos, que se originan en los respiraderos hidrotermales del fondo del océano, se condensan en granos de hielo en grietas en la corteza de Encelado. Los granos de hielo y los compuestos orgánicos son expulsados al espacio por las columnas de vapor de agua. Imagen vía NASA / JPL-Caltech.

Cassini también encontró evidencia de respiraderos hidrotermales activos en el fondo del océano, similares a los observados en los fondos oceánicos de la Tierra. Se descubrió que los nuevos compuestos orgánicos contenían nitrógeno y oxígeno, condensados en los granos de hielo. En la Tierra, esos mismos compuestos son producidos por respiraderos hidrotermales y son parte de las reacciones químicas que producen aminoácidos. ¿Está sucediendo lo mismo en Encelado? Como Nozair Khawaja, de la Universidad Libre de Berlín, explicó “Si las condiciones son correctas, estas moléculas que provienen del océano profundo de Encelado podrían estar en la misma vía de reacción que vemos aquí en la Tierra. Todavía no sabemos si los aminoácidos son necesarios para la vida más allá de la Tierra, pero encontrar las moléculas que forman los aminoácidos es una pieza importante del rompecabezas”.

Los granos de hielo de las plumas de Encelado también se inyectan en el anillo E de Saturno. Los nuevos compuestos fueron encontrados en estos granos de hielo por el analizador de polvo cósmico (CDA) de Cassini. La composición del material orgánico se determinó mediante el espectrómetro de masas del CDA.

Encelado visto por la nave espacial Cassini. Esta pequeña luna helada tiene un océano subterráneo global que posiblemente podría soportar la vida. Imagen vía NASA / JPL-Caltech / NASA Science.

Entonces, ¿cómo llegaron estos y otros compuestos orgánicos al espacio? Primero, se disolvieron en el océano subsuperficial mismo. Luego se evaporaron del agua, se condensaron y se congelaron en granos de hielo dentro de las fracturas en la corteza de la luna. A medida que las columnas de vapor de agua del océano se mueven hacia arriba a través de las fracturas hacia la superficie, transportan los granos de hielo y los orgánicos con ellas. Después de ser inyectados en el espacio, estos granos pueden ser muestreados y analizados por naves espaciales como Cassini.

Cassini ya había encontrado moléculas orgánicas más grandes en las plumas. Sin embargo, estos nuevos compuestos, aunque más pequeños, están vinculados directamente a los procesos hidrotermales que crearían aminoácidos. Según el coautor Jon Hillier “Aquí estamos encontrando bloques de construcción orgánicos más pequeños y solubles, precursores potenciales de aminoácidos y otros ingredientes necesarios para la vida en la Tierra”.

Otro coautor, Frank Postberg , agregó “Este trabajo muestra que el océano de Encelado tiene bloques de construcción reactivos en abundancia, y es otra luz verde en la investigación de la habitabilidad de Encelado”.

Otro estudio reciente mostró que el océano de Encelado también parece tener la edad adecuada para mantener la vida.

Diagrama del aminoácido lisina, que tiene átomos de carbono unidos y se usa en la biosíntesis de proteínas. Los aminoácidos son los componentes básicos de la vida tal como la conocemos, y ahora se han descubierto en las plumas de Encelado. Imagen a través de Wikipedia / CC BY 3.0.

El descubrimiento de estos compuestos orgánicos más pequeños, pero vitales, es otra pieza importante del rompecabezas para comprender la posible habitabilidad de Encelado. Aunque completamente congelado en la superficie exterior, en el interior, Encelado es un pequeño mundo más notable. Debajo de la corteza de hielo exterior se encuentra un océano salado cálido y global que, al parecer, no es muy diferente de los océanos en la Tierra. El fondo rocoso, incluidos los respiraderos hidrotermales, proporciona nutrientes químicos tal como lo hace en nuestro planeta. El ambiente es similar al de los respiraderos hidrotermales, o » fumadores «, en los fondos oceánicos de la Tierra. Los respiraderos proporcionan calor y nutrientes, y al menos en la Tierra, sirven como un oasis para una multitud de formas de vida a pesar de las aguas más frías circundantes y la falta total de luz solar.

Un respiradero hidrotermal de «fumador negro» en el fondo del océano en la Tierra. Se cree que existen respiraderos similares en el fondo oceánico de Encelado, donde probablemente se originan los compuestos orgánicos. Imagen vía National Ocean Service (NOA).

Estos nuevos hallazgos hacen que Encelado y otras lunas oceánicas en el sistema solar, como Europa y Titán, sean objetivos aún más atractivos en la búsqueda de vida en otras partes del sistema solar. No hace mucho tiempo, se pensaba que la Tierra era el único mundo en nuestro sistema solar con agua líquida. Ahora sabemos que hay varias lunas en el sistema solar exterior que también funcionan (¡y tal vez incluso Plutón!), Es solo que el agua está oculta debajo de una capa exterior de hielo. Todavía no sabemos si alguno de esos mundos acuáticos realmente alberga algún tipo de vida, pero poder estudiar algunos de estos océanos alienígenos ahora y con misiones futuras más avanzadas es sin duda uno de los desarrollos más emocionantes en la exploración planetaria.

En pocas palabras: un análisis posterior del material en las columnas de vapor de agua de Encelado ha revelado la existencia de compuestos orgánicos adicionales, del tipo que son los ingredientes de los aminoácidos, los componentes básicos de la vida en la Tierra.

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