詹姆斯·韋伯太空望遠鏡首次探測到木星的冰衛星歐羅巴上存在碳的證據
作者:娛樂 來源:綜合 瀏覽: 【大 中 小】 發布時間:2025-12-11 23:57:21 評論數:
韋伯的NIRCam(近紅外相機)捕捉到了這張木星衛星歐羅巴表面的照片。韋伯在木衛二冰冷的斯韋首次上存表面上發現了二氧化碳，這些二氧化碳可能來源于該衛星的伯太冰衛廈門海倉區哪里有小妹一條龍服務(微信電話365-*2895)次表層海洋。(圖片鳴謝:uux.cn/美國航天局、空望歐空局、遠鏡加空局、探測碳G. Villanueva(美國航天局/GSFC)、到木S. Trumbo(康奈爾大學)、星的星歐A. Pagan (STScI))
（神秘的羅巴地球uux.cn）據美國太空網（羅伯特·李）：詹姆斯·韋伯太空望遠鏡已經鑒定出二氧化碳來源于木星冰冷的衛星歐羅巴的鹽水液體海洋。
一段時間以來，詹姆證據科學家們已經意識到木衛二冰冷的斯韋首次上存廈門海倉區哪里有小妹一條龍服務(微信電話365-*2895)外殼下有海洋，但不知道這些海洋是伯太冰衛否具有支持生命的化學成分。因此，空望在木星的遠鏡一顆衛星上的地下海洋中發現碳——生物的一種重要元素——對于這顆衛星的潛在可居住性具有重要意義，并且是探測碳詹姆斯·韋伯太空望遠鏡(JWST)使開創性科學成為可能的證明。
“在地球上，生命喜歡化學多樣性——多樣性越多越好。我們是碳基生命。研究主要作者、美國宇航局戈達德太空飛行中心科學家Geronimo Villanueva在一份聲明中說:“了解木衛二海洋的化學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，該團隊能夠使用JWST的近紅外光譜儀(NIRSpec)儀器進行紅外觀測，以確定碳分子不是通過隕石撞擊或其他外部來源運送到木衛二的。
“我們現在認為，我們有觀測證據表明，我們在木衛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，”詳細介紹這一發現的第二篇論文的主要作者、康奈爾大學研究員薩曼莎·特蘭博說。
JWST觀測到木衛二周圍的二氧化碳，木衛二是木星四顆大型伽利略衛星中最小的一顆，在一個稱為塔拉區域的地質年輕區域中最豐富。在這個所謂的“混沌地帶”區域，表面冰已經被破壞，這表明木衛二的冰層表面和次表層海洋之間發生了物質交換。
特朗博繼續說道:“哈勃太空望遠鏡先前的觀測顯示，在塔拉區域有來自海洋的鹽的證據?！??！艾F在我們看到二氧化碳也高度集中在那里。我們認為這意味著碳的最終來源可能是內部海洋?！?br>
此圖顯示了木衛二表面的地圖，第一個面板中有NIRCam(近紅外相機),下面三個面板中有來自NIRSpec/IFU(近紅外光譜儀的積分場單元)數據的成分圖。在成分圖中，白色像素對應于被稱為Tara Regio(中圖和右圖)的大規模混亂地形區域中的二氧化碳，混亂區域Powys Regio(左圖)的部分區域中有額外的濃度。第二個和第三個圖顯示了結晶二氧化碳的證據，而第四個圖顯示了復雜的無定形形式的二氧化碳。(圖片鳴謝:uux.cn/美國航天局、歐空局、加空局、G. Villanueva(美國航天局/GSFC)、S. Trumbo(康奈爾大學)、A. Pagan (STScI))
對于Villanueva和他的團隊來說，在木衛二上檢測二氧化碳將是一件苦樂參半的事情，他們還利用JWST尋找木星衛星表面噴發的物質，這是強大的太空望遠鏡未能看到的。
這些羽狀物在2013年、2016年和2017年被初步探測到，JWST未能確認它們的存在并不意味著它們不存在于木衛二周圍。
JWST大學天文學研究協會跨學科科學家海蒂·哈默爾說:“這些羽狀物總是有可能是可變的，你只能在特定的時間看到它們。”?！拔覀兛梢?00%肯定地說，當我們用JWST進行這些觀測時，我們沒有在木衛二上探測到羽狀物?！?br>然而，在木衛二上觀測到的二氧化碳證明了詹姆斯·韋伯太空望遠鏡的能力和實用性。
“這些觀測只占用了天文臺幾分鐘的時間，”領導JWST第一周期太陽系保證時間觀測的哈默爾補充道?！凹词乖谶@么短的時間內，我們也能做真正的大科學。這項工作第一次暗示了我們將能夠利用JWST號進行的所有驚人的太陽系科學研究。”
這些發現對未來的其他任務也有重要的影響。2024年10月，美國宇航局將發射木衛二快船飛船，該飛船將前往木星的月球系統，對木衛二進行詳細的調查，以確定其地下海洋是否可以支持生命。
這兩個團隊的JWST發現也有助于歐洲航天局(ESA)木星冰衛星探測器(JUICE)任務對木星及其衛星的調查。JUICE于2023年4月發射，為期7.5年，前往木衛二及其大型木星衛星Callisto和Ganymede，它們也擁有廣闊的海洋，并對木星本身進行重要的觀測。
“這是JWST將為木星衛星研究帶來的偉大的第一個結果，”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?！?br>這兩個團隊的研究發表在9月21日出版的《科學》雜志的兩篇論文中。