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木星衛星或自帶“生命原料”:新研究解鎖生命化學物質起源密碼

   時間:2026-02-26 02:17:00 來源:快訊編輯:快訊 IP:北京 發表評論無障礙通道
 

美國西南研究院(SwRI)聯合法國艾克斯-馬賽大學與愛爾蘭高級研究院,在木星系統生命化學物質起源研究領域取得突破性進展。科研團隊通過構建新型模型,首次證實木星四大伽利略衛星(木衛一至木衛四)在形成過程中已深度融入復雜有機分子,為評估該星系存在生命的可能性提供了關鍵依據。相關成果已分別發表于《行星科學雜志》與《英國皇家天文學會月刊》。

研究團隊創新性地將星盤演化模型與顆粒傳輸模塊相結合,精準追蹤了冰粒在原太陽星云及木星環行星盤中的運動軌跡。實驗室模擬顯示,當攜帶甲醇或二氧化碳與氨混合物的冰粒,在特定溫度與紫外線輻射條件下,會觸發復雜有機分子(COMs)的合成反應。這些分子作為生命形成的關鍵前體,其生成機制此前尚未在太陽系外行星系統中被明確證實。

物質傳輸模型進一步揭示,近半數模擬冰粒在原太陽星云中形成COMs后,未經顯著化學分解便直接輸送至木星環行星盤,最終融入正在生長的衛星內部。與此同時,木星環行星盤內部局部區域的高溫環境,也具備獨立觸發COMs合成反應的條件。這意味著木星衛星的有機物質可能存在"雙重起源"——既來自原始星云,也源于行星盤內部化學反應。

該發現對地外生命探索具有里程碑意義。科學界普遍認為,木衛二(歐羅巴)、木衛三和木衛四的冰層下方存在液態海洋。研究負責人Olivier Mousis指出,這些衛星在形成初期并非化學純凈體,而是繼承了豐富的復雜有機分子。這些早期化學物質與內部液態海洋的持續相互作用,可能為氨基酸、核苷酸等生命前體物質的合成提供了必要條件。

目前,美國宇航局的"歐羅巴快帆"與歐洲航天局的"木星冰衛星探測器"已啟程前往木星系統,將通過原位探測分析衛星表面與次表層成分,重點考察液態海洋存在證據及宜居性指標。這項最新研究為探測任務提供了重要理論支撐,特別是關于有機分子分布特征與保存機制的關鍵預測,將指導探測器對特定區域進行重點采樣分析。

 
 
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