Salter och organiska ämnen observerade på månen Ganymedes yta

 

Ganymedes är Jupiters största måne, den största månen i vårt solsystem och  större än Merkurius och Pluto.

Den 7 juni 2021 flög Juno över Ganymedes på en höjd av ca 1000 kilometers höjd. Strax efter den tidpunkt då man var som närmast tog Junos JIRAM-instrument i infrarött ljus bilder som visade dess spektra (i huvudsak de kemiska fingeravtrycken av material, baserat på hur de reflekterar ljus) av Ganymedes yta. JIRAM byggdes av den italienska rymdorganisationen Agenzia Spaziale Italiana och utformades för att fånga det infraröda ljuset (osynligt för blotta ögat) från Jupiters inre och undersöka väder ner till 50 till 70 kilometer under gasjättens molntoppar. Men instrumentet har också använts för att ge insikter i terrängen på månarna Io, Europa, Ganymedes och Callisto (kända som de galileiska månarna efter deras upptäckare, Galileo).

JIRAM-data från Ganymedes som erhölls under förbiflygningen uppnådde en oöverträffad  upplösning av infraröd spektroskopi – bättre än 1 kilometer per pixel. Med detta data kunde Juno-forskare upptäcka och analysera de unika spektrala egenskaperna hos icke-vatten-ismateria, inklusive hydratiserad natriumklorid, ammoniumklorid, natriumbikarbonat och ej ännu bekräftade alifatiska aldehyder.

Förekomsten av ammoniaksalter tyder på att Ganymedes kan ha ackumulerat material som är tillräckligt kallt för att kondensera ammoniak under dess bildande, beskriver Federico Tosi, en av Junos medforskare och från Italiens nationella institut för astrofysik i Rom och huvudförfattare till artikeln. "The carbonate salts could be remnants of carbon dioxide-rich ices" Data som samlats in av NASA:s Juno-uppdrag tyder på att ett saltrikt förflutet bubblar upp till ytan på Ganymedes.

 Resultaten kan hjälpa forskare att bättre förstå Ganymedes ursprung och sammansättningen av dess djupt liggande hav. Studien publicerades den 30 oktober i tidskriften Nature Astronomy. NASA:s Jet Propulsion Laboratory, en avdelning av Caltech i Pasadena, Kalifornien som hanterar Juno-uppdraget för huvudforskaren, Scott Bolton, vid Southwest Research Institute i San Antonio. Juno är en del av NASA:s New Frontiers-program, som förvaltas vid NASA:s Marshall Space Flight Center i Huntsville, Alabama, för byråns Science Mission Directorate i Washington. Den italienska rymdorganisationen (ASI) var med och finansierade Jovian InfraRed Auroral Mapper. Lockheed Martin Space i Denver har byggt och driver rymdfarkosten.

Bild vikipedia Ganymedes fotograferad av rymdsonden Galileo i juni 1996.

Komplexa organiska molekyler upptäcktes i en avlägsen galax.

 

Astronomer har upptäckt de äldsta kända exemplen på komplexa organiska molekyler i universum, rapporteras i en ny studie.

Kemikalier av ungefär samma slag som de som finns i rök och sot på jorden finns i en galax som bildades när universum var cirka 10% av sin nuvarande ålder.

Dessa kolbaserade molekyler tekniskt betecknade som polycykliska aromatiska kolväten finns på jorden i olje- och kolavlagringar och även  i smog.

Molekylerna vi fann är inte enkla molekyler som vatten eller koldioxid, beskriver studiens huvudförfattare Justin Spilker, astronom vid Texas A &M University i College Station, till Space.com. Det är stora molekyler med dussintals till hundratals atomer.

 Komplexa organiska molekyler är inte ovanliga i rymden ofta finns de i små dammkorn. Astronomer är intresserade av dem då de kan hjälpa till att avslöja viktiga detaljer om aktivitet inom galaxer - till exempel påverkar de hastigheten av hur snabbt interstellär gas svalnar. Att upptäcka dessa molekyler i mycket avlägsna galaxer som bildades när universum var relativt ungt har varit utmanande då teleskop varit begränsade i sin känslighet och antalet våglängder de kunnat se.

Men nu med hjälp av NASA: s utomordentligt kraftfulla  James Webb Space Telescope (JWST), har Spilker och hans kollegor upptäckt dessa molekyler i en galax kallad SPT0418-47 som finns mer än 12 miljarder ljusår från jorden.

Det är anmärkningsvärt att universum kan innehålla så stora, komplexa molekyler så snabbt efter Big Bang, skriver Spilker.

Med tanke på det extrema avståndet och då ljuset kan ses från SPT0418-47  vilket är 1,5 miljarder år efter Big Bang är det ett genombrott.

Upptäckten gjordes med hjälp av en varp i rumtidens väv, känt som  gravitationslins .

De nya resultaten visar att det inte är särskilt svårt för galaxer att producera riktigt komplexa molekyler genom all denna  kemi som pågår i rymden och då redan så kort efter BigBang.

Forskare hade tidigare trott att dessa komplexa organiska molekyler var kopplade till stjärnbildning. Men de nya uppgifterna avslöjade att detta kanske inte alltid är så - Spilker och hans kollegor hittade många regioner med dessa molekyler där ingen stjärnbildning pågick och andra platser med stjärnbildning men där ingen av dessa molekyler fanns.

Det innebär att ännu förstår man inte vad ovan beror på? Kan det vara så att stjärnbildning och dessa molekyler inte har ett samband och vice versa? Men varför finns de då på vissa platser och inte på andra och redan i universums barndom? Svaret får vi vänta på.

Bild  https://www.space.com/ Astronomer upptäckte med hjälp av James Webb Space Telescope bevis på komplexa organiska molekyler som liknar rök eller smog i den avlägsna galaxen som visas här. Galaxen, mer än 12 miljarder ljusår bort, råkar stämma nästan perfekt med en andra galax bara 3 miljarder ljusår bort från vårt perspektiv från jorden. I denna Webb-bild med falsk färg visas förgrundsgalaxen i blått, medan bakgrundsgalaxen är röd. De organiska molekylerna är markerade med orange. (Bildkredit: J. Spilker / S. Doyle, NASA, ESA, CSA)

Asteroiden Ryugu innehåller organiska molekyler

 

Ryugu är en jordnära asteroid som upptäcktes den 10 maj 1999. Den 27 juni 2018 gick den japanska rymdsonden Hayabusa 2 in i omloppsbana runt asteroiden. I februari 2019  släppte   Hayabusa 2  ner två sonder till asteroidens yta vilka samlade in stenprover som transporterades till jorden.

NASA och ett internationellt teams första analys av ett prov från asteroidens yta ger nu stöd för tanken att organiskt material från rymden bidrog till kemiska komponenter som var nödvändiga för livet att uppstå på jorden.

Organiska molekyler är byggstenar i alla kända former av liv på jorden och består av en mängd olika föreningar av kol i kombination med väte, syre, kväve, svavel och andra atomer. Organiska molekyler kan  komma till genom kemiska reaktioner som inte involverar liv vilket stöder hypotesen att kemiska reaktioner i asteroider kan producera några av livets ingredienser.

Vetenskapen om prebiotisk kemi innebär att upptäcka de föreningar och reaktioner som kan ha gett upphov till livet på jorden och bland de prebiotiska organiska ämnen som man funnit i provet från Ryugu var flera typer av aminosyror. Vissa aminosyror används ofta av de livsformer som vi har på jorden som en komponent för att bygga proteiner. Proteiner är viktiga för liv eftersom de används för att konstruera enzymer som påskyndar eller reglerar kemiska reaktioner och för att skapa strukturer från mikroskopiska till stora enzymer som till hår och muskler.

Provet från Ryugu innehöll även många typer av organiska ämnen som bildas i närvaro av flytande vatten, inklusive alifatiska aminer, karboxylsyror, polycykliska aromatiska kolväten och kvävehaltiga heterocykliska föreningar. Vilket visar att vatten finns på asteroiden.

Närvaron av prebiotiska molekyler på asteroidytan trots dess hårda miljö av inkommande solvärme och ultraviolett bestrålning liksom kosmisk strålbestrålning under högvakuumförhållande tyder på att de översta ytkornen på Ryugu har potential att skydda organiska molekyler, säger Hiroshi Naraoka från Kyushu University, Fukuoka, Japan.

 Dessa molekyler kan transporteras genom hela solsystemet och kan spridas som interplanetära dammpartiklar efter att ha kastats ut från asteroidens översta lager av nedslag eller andra orsaker.

Analysen är den första organiska analysen av Ryugu-provet och proverna från asteroiden kommer att fortgå i flera år.

Vi kommer att göra en direkt jämförelse av prov från Ryugu och prov från asteroiden Bennu när NASA: s OSIRIS-REx-uppdrag returnerar det till jorden under 2023 säger Dworkin och tillägger att OSIRIS-REx förväntas returnera mycket mer provmassa från Bennu än Hayabusa 2 tog hem från Ryugu och det kommer att ge ytterligare en viktig möjlighet till att leta efter spår av organiska byggstenar till liv i en kolrik asteroid.

Naraoka nämnd ovan är huvudförfattare till en artikel om denna forskningsanalys som publicerades online den 23 februari i Science.

Bild vikipedia på Ryugu.

2600 organiska föreningar hittade i en meteorit som är 4,5 miljarder år gammal

 

Meteoriter är intressanta stenar med information från yttre rymden inom sig. Många anser att det var dessa som en gång kom med livets byggstenar till jorden då denna var ung.

Problemet är att hitta dem efter dess nedslag på jorden innan de förorenats av jordiskt  flytande vatten och markbundna mikrober vilket gör dem mycket mindre användbara i undersökningssyfte. Så när en meteorit föll ner på isen på en frusen sjö i Hamburg, Michigan i början av 2018 och återfanns inom två dagar av en meteoritjägare som sedan tog den till Field Museum i Chicago blev forskare intresserade.

De kom till museet för att studera det orörda exemplaret som inte borde vara infekterat av jordiskt material invändigt. Forskare identifierade nu otroliga 2600 organiska föreningar i meteoriten som mestadels var tunga, komplexa kolväten. Insikten att meteoriter innehåller organiska föreningar är inte ny, enligt Philipp Heck, intendent på Field Museum och huvudförfattare till studien.

Det ger än mer bevis till teorin som säger att liknande stenar kom med organiskt material till Jorden för miljarder år sedan och att materialet var utgångspunkten till livet på jorden av i dag.

Man kan likväl (min anm.) fråga sig var kom då de första organiska föreningarna från. Någonstans från rymdens djup? Från en sprängd planet därute? 2600 föreningar som här hittades är otroligt mycket. Jag undrar om inte en del kommit från jorden på dess nedfärd i atmosfären eller under de dygn stenen låg på isen. I vilket fall som helst är frågeställningen var kom livet från inte löst även om teorin om att det kom från meteoriter är sant. Enbart frågan hur det kom till jorden är då löst. Det skulle även ge teorin att liv är universellt ännu en anledning att tas på allvar.

Kartbild på sjön där meteoriten kraschade på isen i Hamburg, Michigan i januari 2018 namnet är Ore Lake.

Nya rön och tankar om att dvärgplaneten Ceres har organiska innehåll

Ceres förvånade oss alla då dess närområde besöktes 2015 med att ha lysande fläckar på sin yta. Läs mer om asteroiden här.

Ceres ligger i asteroidbältet mellan Mars och Jupiter. Ceres  har organiskt material  vilket inte är samma sak som att det finns liv där.

Leror, natrium- och ammoniumkarbonater är något som finns här.

Det har länge förmodats att kometer vilka krockat med kroppar därute haft med sig organiskt material och då planterat detta på planeter mfl kroppar. Kometer innehåller även en hel del fruset vatten.

Men ny forskning visar att en krock av en komet med en asteroid eller dvärgplanet (kanske även större planet oberoende av hastighet) får kometen att utplånas och dess delar att förintas.

Idag är det istället många som anser att det just på Ceres inte handlar om ditkommit organiskt material utan att detta funnits där sedan Ceres bildades för en bra bit över 3 miljarder år sedan.

Men säkert är det inte enbart en teori vilken kan vara sann då den ser ut att stämma utefter matematiska beräkningar utifrån vår nutids kunskapsnivå.

Bilden är på en krater med några av de lysande fläckar som förundrade en hel värld vid Rosettas besök ovan Ceres under 2015.

Månen Titan är full av organiskt material och kanske bläckfiskar i dess hav

Saturnus måne Titan är en måne där vätskor av etan och metan  flödar i sjöar och vattendrag  och kväveatmosfär existerar. Komplexa organiska föreningar finns här.

Sanddynerna vid haven är inte som hos oss stenfragment och grus utan fruset plastmaterial i form av vinylcyanid.

Kolvätesjöar finns enbart här i vårt solsystem. Senaste upptäckten härifrån är bland annat att föreningar av vinylcyanid finns och det i en mängd av 10 miljarder ton i den näst största sjön Ligeia Mare.

Nu anser en del att celler av liknande slag som av jordiskt slag kan bildas av vinylcyanid i denna sjö.

Otroliga 36 miljarder jättebläckfiskar kan det finnas organiskt material för  i detta hav. Bläckfiskar vars ursprung kommer ur dessa organiska föreningar och membran av celler ur vinylcyanid och dess föreningar. Liv som uppstått av denna sörja.

Dessa tankar kommer troligen att en gång resultera i att en undervattensfarkost den gången en sådan följer med ett skepp dit i framtiden undersöker sjön. Redan nu finns tankar på detta.

Bilden är en fantasi av jättebläckfisk på Jordens hav.

Ceres ljusa fläckar ännu ett mysterium. Är de organiskt betingade?

Mycket har skrivits och förundrats över de blänkande partier på Ceres vilka upptäcktes vid rymdsonden Downs besök över dvärgplaneten 2015.

Salt av något slag vilket reflekterades i solsken blev den troliga förklaringen till slut.

Men inget är säkert. Nu har ett nytt fenomen setts i samband med fläckarna.

De ses lysa oberoende av solljusets intensitet dag som natt på Ceres och skenet är olika starkt över tid.

Kanske det kan bero på vatten med någon förening vilken avdunstar och ger detta sken. Men inget är säkert. Forskarna är förbryllade över vad som sker här. Mysteriet om de skinande fläckarna på Ceres är långt ifrån löst.

Det enda jag tror man kan vara överens om är att de är högreflekterande och reagerar på ett mycket känsligt vis på ljus och förändrade ljusförhållanden. Om de är organiskt betingade diskuteras även numera.