Des scientifiques détectent du phosphore sur Encelade : ScienceAlert

Pour la première fois, des phosphates ont été découverts dans un environnement exotique. Cette découverte a été trouvée sur Encelade, la lune de Saturne, et soulève la possibilité que la vie existe sur le petit satellite gelé.

Les composés contenant du phosphore dans la vapeur émise par la lune Encelade de Saturne – le corps du système solaire avec la plus grande proportion d’eau liquide en masse – ont été identifiés par une équipe internationale dirigée par le planétologue Frank Postberg de l’Université libre de Berlin en Allemagne. Les quantités trouvées indiquent qu’il peut y avoir des abondances 100 fois supérieures à ce que nous avons ici sur Terre.

Cela signifie que nous avons de nouvelles preuves pour comprendre les mondes océaniques dans le système solaire et au-delà. Et puisque le phosphore est l’un des six éléments considérés comme essentiels à la vie sur la base de l’eau et de la chimie organique, sa découverte augmente considérablement les perspectives de vie sur Encelade.

« Le phosphore est un élément essentiel pour l’habitation de la planète, mais jusqu’à présent, il n’a pas été détecté dans un océan au-delà de la Terre. La modélisation géochimique précédente a suggéré que le phosphate pourrait être rare à proximité d’Encelade et d’autres mondes océaniques glacés », les chercheurs écrivent dans leur article.

« Dans ce travail, nous fournissons des spectres de masse CDA d’un groupe de grains de glace à anneau E qui montrent la présence de phosphate de sodium. Nous effectuons ensuite des expériences de laboratoire correspondantes pour démontrer quantitativement que l’océan d’Encelade est riche en phosphate dissous. »

À un septième de la taille de la lune terrestre, Encelade peut ne pas sembler grand-chose à première vue, mais il se passe beaucoup de choses sous sa surface extérieure glaciale. Lorsque la sonde de Saturne Cassini a détecté pour la première fois des sources chaudes sortant d’Encelade, elle a révélé l’existence d’un océan global, qui retient le liquide en raison de la chaleur générée par la poussée constante des nuages. la luneInteraction gravitationnelle avec Saturne.

Saturne, et par extension, Encelade, sont loin de la chaleur vitale du Soleil, dont dépendent la grande majorité des réseaux trophiques de la Terre. Mais ici sur Terre, dans les régions très sombres et froides de la mer profonde où la lumière du soleil pénètre à peine, les réseaux trophiques dépendants de la chimie se développent autour des évents de chaleur au fond de l’océan.

Cela pourrait également être le cas pour Encelade, mais ce n’est pas comme si nous pouvions simplement sauter dessus et envoyer un sous-marin au moins en dessous 20 kilomètres (12 milles) Croûte de glace pour jeter un coup d’œil un peu.

Heureusement, Encelade est un monstre désordonné. Ces éléments chauffants sont une caractéristique active et continue ; En fait, ils créent et entretiennent l’anneau E externe de Saturne, un anneau flou de matériau composé principalement de particules microscopiques de glace d’eau, où Encelade se cache confortablement.

Et Cassini, avant sa mort finale dramatique dans les nuages ​​de Saturne à la fin de 2017, a échantillonné cet anneau, recueillant la lumière scintillante de la glace.

Dans les subtilités de cette lumière, des détails sur la chimie peuvent être discernés. Les éléments et les composés absorbent certaines longueurs d’onde et les réémettent à d’autres ; En divisant la lumière en arcs-en-ciel et en recherchant les sections claires et sombres, les scientifiques peuvent identifier les produits chimiques présents, un peu comme une empreinte chimique.

Postberg et ses collègues l’ont fait, en prenant des données de l’instrument Cosmic Dust Analyzer de Cassini et en effectuant une analyse complète de 345 particules. Dans neuf de ces particules, ils ont identifié des caractéristiques spectrales qu’ils ont trouvées propres au phosphate de sodium – un composé de sodium et de phosphore.

Ensuite, ils ont mené une expérience pour tenter de reproduire le spectre, en tirant un laser sur un faisceau d’eau dans lequel de l’orthophosphate de sodium et du dihydrogénophosphate avaient été dissous. Ils ont pu reproduire la signature chimique qu’ils ont trouvée dans les grains de glace de l’anneau E. L’abondance de ces éléments nécessaires pour reproduire le spectre indique une forte abondance de sodium au voisinage d’Encelade.

« La détection par le CDA de grains de glace avec de fortes concentrations de phosphate indique que le phosphore est facilement disponible dans la partie supérieure de l’océan d’Encelade (c’est-à-dire la région source du panache) », écrivent les chercheurs. « Même avec une marge prudente, notre estimation indique des concentrations de l’ordre d’au moins des centaines de micromolaires, et plusieurs fois l’abondance moyenne de phosphate dans les océans de la Terre. »

Alors d’où vient le phosphore ? Encelade se trouve sous son océan sale et liquide On pense qu’il a un noyau composé D’un type de roche appelé chondrosarcomes. L’équipe a mené des expériences dans ce sens et a découvert que le phosphore est un produit inévitable de la réaction entre les eaux océaniques alcalines et riches en carbonates et cette roche.

Ainsi, non seulement le phosphore est probablement abondant sur Encelade, mais il existe également une source plausible pour cela.

Les cinq autres des six éléments d’intérêt – le carbone, l’hydrogène, l’azote, l’oxygène et le soufre – ont déjà été identifiés dans les émissions d’Encelade, bien que la détection du soufre soit provisoire.

Toujours comme Postberg a dit le Conférence scientifique Europlanète L’année dernière, « Encelade a désormais satisfait à ce qui est généralement considéré comme l’une des exigences les plus strictes en matière d’habitabilité ».

Alors peut-on y aller ? Pleeeeeaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaah

Les recherches de l’équipe sont publiées dans nature.