詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡首次探測(cè)到木星的冰衛(wèi)星歐羅巴上存在碳的證據(jù)

 人參與 | 時(shí)間：2025-11-25 14:07:38
詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡首次探測(cè)到木星的詹姆證據(jù)冰衛(wèi)星歐羅巴上存在碳的證據(jù)
韋伯的NIRCam(近紅外相機(jī))捕捉到了這張木星衛(wèi)星歐羅巴表面的照片。韋伯在木衛(wèi)二冰冷的斯韋首次上存表面上發(fā)現(xiàn)了二氧化碳，這些二氧化碳可能來源于該衛(wèi)星的伯太冰衛(wèi)武漢同城美女約炮（微信156-8194-*7106）無套吹簫、配合各種姿勢(shì)次表層海洋。(圖片鳴謝:uux.cn/美國(guó)航天局、空望歐空局、遠(yuǎn)鏡加空局、探測(cè)碳G. Villanueva(美國(guó)航天局/GSFC)、到木S. Trumbo(康奈爾大學(xué))、星的星歐A. Pagan (STScI))
（神秘的羅巴地球uux.cn）據(jù)美國(guó)太空網(wǎng)（羅伯特·李）：詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡已經(jīng)鑒定出二氧化碳來源于木星冰冷的衛(wèi)星歐羅巴的鹽水液體海洋。
一段時(shí)間以來，詹姆證據(jù)科學(xué)家們已經(jīng)意識(shí)到木衛(wèi)二冰冷的斯韋首次上存武漢同城美女約炮（微信156-8194-*7106）無套吹簫、配合各種姿勢(shì)外殼下有海洋，但不知道這些海洋是伯太冰衛(wèi)否具有支持生命的化學(xué)成分。因此，空望在木星的遠(yuǎn)鏡一顆衛(wèi)星上的地下海洋中發(fā)現(xiàn)碳——生物的一種重要元素——對(duì)于這顆衛(wèi)星的潛在可居住性具有重要意義，并且是探測(cè)碳詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡(JWST)使開創(chuàng)性科學(xué)成為可能的證明。
“在地球上，生命喜歡化學(xué)多樣性——多樣性越多越好。我們是碳基生命。研究主要作者、美國(guó)宇航局戈達(dá)德太空飛行中心科學(xué)家Geronimo Villanueva在一份聲明中說:“了解木衛(wèi)二海洋的化學(xué)成分將有助于我們確定它是否適合我們所知的生命，或者它是否可能是生命的好地方。”“這表明，我們甚至可以在鉆透冰層獲得全貌之前，了解海洋組成的一些基本情況。”
更令人興奮的是，該團(tuán)隊(duì)能夠使用JWST的近紅外光譜儀(NIRSpec)儀器進(jìn)行紅外觀測(cè)，以確定碳分子不是通過隕石撞擊或其他外部來源運(yùn)送到木衛(wèi)二的。
“我們現(xiàn)在認(rèn)為，我們有觀測(cè)證據(jù)表明，我們?cè)谀拘l(wèi)二表面看到的碳來自海洋。那可不是小事。碳是一種生物必需元素，”詳細(xì)介紹這一發(fā)現(xiàn)的第二篇論文的主要作者、康奈爾大學(xué)研究員薩曼莎·特蘭博說。
JWST觀測(cè)到木衛(wèi)二周圍的二氧化碳，木衛(wèi)二是木星四顆大型伽利略衛(wèi)星中最小的一顆，在一個(gè)稱為塔拉區(qū)域的地質(zhì)年輕區(qū)域中最豐富。在這個(gè)所謂的“混沌地帶”區(qū)域，表面冰已經(jīng)被破壞，這表明木衛(wèi)二的冰層表面和次表層海洋之間發(fā)生了物質(zhì)交換。
特朗博繼續(xù)說道:“哈勃太空望遠(yuǎn)鏡先前的觀測(cè)顯示，在塔拉區(qū)域有來自海洋的鹽的證據(jù)。”。“現(xiàn)在我們看到二氧化碳也高度集中在那里。我們認(rèn)為這意味著碳的最終來源可能是內(nèi)部海洋。”
詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡首次探測(cè)到木星的冰衛(wèi)星歐羅巴上存在碳的證據(jù)
此圖顯示了木衛(wèi)二表面的地圖，第一個(gè)面板中有NIRCam(近紅外相機(jī)),下面三個(gè)面板中有來自NIRSpec/IFU(近紅外光譜儀的積分場(chǎng)單元)數(shù)據(jù)的成分圖。在成分圖中，白色像素對(duì)應(yīng)于被稱為Tara Regio(中圖和右圖)的大規(guī)模混亂地形區(qū)域中的二氧化碳，混亂區(qū)域Powys Regio(左圖)的部分區(qū)域中有額外的濃度。第二個(gè)和第三個(gè)圖顯示了結(jié)晶二氧化碳的證據(jù)，而第四個(gè)圖顯示了復(fù)雜的無定形形式的二氧化碳。(圖片鳴謝:uux.cn/美國(guó)航天局、歐空局、加空局、G. Villanueva(美國(guó)航天局/GSFC)、S. Trumbo(康奈爾大學(xué))、A. Pagan (STScI))
對(duì)于Villanueva和他的團(tuán)隊(duì)來說，在木衛(wèi)二上檢測(cè)二氧化碳將是一件苦樂參半的事情，他們還利用JWST尋找木星衛(wèi)星表面噴發(fā)的物質(zhì)，這是強(qiáng)大的太空望遠(yuǎn)鏡未能看到的。
這些羽狀物在2013年、2016年和2017年被初步探測(cè)到，JWST未能確認(rèn)它們的存在并不意味著它們不存在于木衛(wèi)二周圍。
JWST大學(xué)天文學(xué)研究協(xié)會(huì)跨學(xué)科科學(xué)家海蒂·哈默爾說:“這些羽狀物總是有可能是可變的，你只能在特定的時(shí)間看到它們。”。“我們可以100%肯定地說，當(dāng)我們用JWST進(jìn)行這些觀測(cè)時(shí)，我們沒有在木衛(wèi)二上探測(cè)到羽狀物。”
然而，在木衛(wèi)二上觀測(cè)到的二氧化碳證明了詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡的能力和實(shí)用性。
“這些觀測(cè)只占用了天文臺(tái)幾分鐘的時(shí)間，”領(lǐng)導(dǎo)JWST第一周期太陽系保證時(shí)間觀測(cè)的哈默爾補(bǔ)充道。“即使在這么短的時(shí)間內(nèi)，我們也能做真正的大科學(xué)。這項(xiàng)工作第一次暗示了我們將能夠利用JWST號(hào)進(jìn)行的所有驚人的太陽系科學(xué)研究。”
這些發(fā)現(xiàn)對(duì)未來的其他任務(wù)也有重要的影響。2024年10月，美國(guó)宇航局將發(fā)射木衛(wèi)二快船飛船，該飛船將前往木星的月球系統(tǒng)，對(duì)木衛(wèi)二進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查，以確定其地下海洋是否可以支持生命。
這兩個(gè)團(tuán)隊(duì)的JWST發(fā)現(xiàn)也有助于歐洲航天局(ESA)木星冰衛(wèi)星探測(cè)器(JUICE)任務(wù)對(duì)木星及其衛(wèi)星的調(diào)查。JUICE于2023年4月發(fā)射，為期7.5年，前往木衛(wèi)二及其大型木星衛(wèi)星Callisto和Ganymede，它們也擁有廣闊的海洋，并對(duì)木星本身進(jìn)行重要的觀測(cè)。
“這是JWST將為木星衛(wèi)星研究帶來的偉大的第一個(gè)結(jié)果，”研究合著者兼歐空局研究員Guillaume Cruz-Mermy說。“我期待著從這些和未來的觀察中，看到我們還能了解它們的表面特性。”
這兩個(gè)團(tuán)隊(duì)的研究發(fā)表在9月21日出版的《科學(xué)》雜志的兩篇論文中。 頂: 14踩: 25