6 月 12, 2015 Einstein 天文資料庫, 專題文章 在〈土星月亮有碳氫化合物〉中留言功能已關閉
自從2005年開始,圍繞土星運行的卡西尼號便首次詳細研究土星月亮Hyperion的成份,直至2007年,科學家便公佈其中一些發現,包括一些如杯狀的隕石坑,內裏佈滿了碳氫化合物,這意味著可能整個太陽系早已散佈著令生命存在的基本化合物。
卡西尼號在2005年九月開始接近Hyperion,當時在這顆月亮上,找到水份和二氧化碳的冰以及一些黑暗的物質,那些物質符合碳氧化合物的化學譜線。
在2007年7月5日的「自然」雜誌中有詳細報告顯示Hyperion岩石的表面成份,裏面隱含著45億年前土星月亮的進化史。這也是科學家首次進行的土星衛星表面物質的分析研究。
土星衛星Hyperion是已知的六十多個土星月亮中,排行第八大的,佈滿著隕石坑及石壁。其表面有層冰塊,而有機塵埃就集中在石塊的底層。上圖中的兩個方格內有著不同的顏色,藍色是結冰的水、紅色是二氧化碳冰、紫紅色顯示兩者皆存在、黃色是二氧化碳與其他物質混合的物質。
Picture Credit: NASA/JPL/University of Arizona/Ames/Space Science Institute
美國太空總署研究中心的科學家Dale Cruikshank及此報導的作者說:「這些份子,藏於冰內,暴露於紫外線中,形成了新對生物有重要性的新份子。這不代表我們找到了生命,但這顯示在宇宙中確實散佈了生命的基本化學成份。」
卡西尼號運用了其探測紫外線、可見光和紅外線的光譜儀分析Hyperion的表面。這些儀器能夠把月亮中的礦物和化學成份分辨出來,亦把較早前在地面觀測到的水份的情況加以確定,而且也發現了固體二氧化碳 (乾冰) 與正常的冰有意想不到的混合方法。
在Hyperion表面的影像中較光亮的部份就是如同我們地球上的結晶體水份子。
Cruikshank 解釋說:「Hyperion表面大部份都是結成冰塊的水和有機塵,但二氧化碳也是存在的。但二氧化碳並非純正,經常以化學方式與其他份子結合在一起。」早前的太空船的數據在觀測土星的月亮時及木星的衛星伽利斯托和伽利米德時也發現二氧化碳的結構是複雜的,或者與其他表面的物質結合成其他狀況。「我們認為土星月亮的二氧化碳經過長時間後已完全蒸發。」Cruikshand說:「但若它與其他物質結合,將會變得較為穩定。」
Hyperion是土星第八大的月亮,每21日環繞土星一週。
本文曾刊於2007年9月號會訊中,2010年在網頁上刊登,並作細微的修改
撰寫:蔡錦滔
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