Ученые разглядели больше следов органики в спектре Цереры

На Церере может быть значительно больше органических веществ, чем считалось ранее, сообщают исследователи в журнале Geophysical Research Letters. К такому выводу исследователи пришли, построив модель на основе спектра углистых хондритов.

В 2017 году ученые обнаружили в районе 50-километрового кратера Эрнутет на Церере следы органики — асфальтита и керита. Органические молекулы интересны тем, что они, наряду с водой, составляют основу земной жизни. И хотя углеродные соединения не обязательно указывают на наличие живых организмов (например, они могут образовываться в ходе геологических процессов), астрономам важно оценить их распространенность в космосе, так как основу всех биологических соединений составляют углеродные цепочки.

В прошлом ученые сравнивали спектр солнечного излучения, отраженного от поверхности карликовой планеты, со спектром излучения, отраженного от органического материала, сформировавшегося на Земле. Тогда астрономы пришли к выводу, что органика объясняет 6-10 процентов особенностей спектра. В новой работе исследователи под руководством Ханны Каплан (Hannah Kaplan) из университета Брауна в качестве контрольного образца решили выбрать материал внеземного происхождения — метеориты.

Углистые хондриты, одна из самых распространенных разновидностей метеоритов, содержат большое число органических соединений. Для лабораторного анализа ученые использовали 64 доступных образца. Исследователи получали спектр хондритов, а затем на его основе, а также на основе усредненного спектра Цереры, полученного из двух наборов данных (с высокой и низкой орбиты), строили модельный спектр карликовой планеты. Также исследователи построили модельный спектр с учетом спектра керогена, земного органического материала, который встречается в сланцевых породах.

Выяснилось, что в модели, основанной на керогенах, органика объясняет 5-15 процентов особенностей спектра. Однако в случае с хондритами, которые могут быть более подходящим аналогом для исследований, эта цифра возрастала до 45-65 процентов.

Если предположения ученых верны, то органика могла попасть на Цереру двумя способами. Одна гипотеза предполагает, что ее на поверхность могли принести другие небесные тела, вероятно кометы (так как примитивные астероиды содержат меньше углеродных соединений). Однако при нагреве заметная часть органического материала скорее всего испарилась бы или разрушилась. Другая гипотеза говорит о том, что органика могла сформироваться в ходе внутренних процессов на Церере. Однако это не объясняет, почему углеродсодержащие соединения встречаются не по всей поверхности, а лишь в отдельных местах.

В прошлом астрономы посчитали, что кометы должны падать на Цереру со слишком высокой скоростью — органические молекулы не могли бы выдержать столь высоких давлений и температур. Поэтому они пришли к выводу, что она должна иметь местное происхождение.

Кристина Уласович