タイタンと冥王星に謎の物質を発見

冥王星と土星の衛星タイタンの両方の表面には奇妙な物質が潜んでいるが、研究者らはそれが何なのかは分かっていない。

タイタンの大気は厚いため、その表面を研究するのは非常に困難であるため、この化合物を特定することは、そこで起こっている複雑な化学を理解するのに役立つ可能性があります。この月は、太陽系の中で地球外生命体を探すのに最も興味深い場所の 1 つであり、その化学を理解することがその探索の鍵となります。

天文学者は、化学物質によって吸収、反射、放出される光の波長を分析する分光法を使用して、遠い世界がどのように構成されているかを研究します。

パリ天文台のブルーノ・バザードらは、ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡（JWST）のデータを使用してこの複合体を発見した。彼らは、タイタンの表面上の何かによって吸収される光の狭い波長帯域を発見し、光の波長は（より広い広がりを持つとはいえ）冥王星で吸収されることを発見した。

表面上、この 2 つの世界は似ていません。冥王星はタイタンよりもはるかに寒く、表面には液体の海がなく、大気の厚さは 15,000 分の 1 です。しかし、これらすべての違いにもかかわらず、彼らの雰囲気の化学反応は似ています。 「どちらの大気も大部分が窒素とメタンで構成されているため、両方とも霧の粒子が形成され、それらが雪を降らせて地表に蓄積する化学反応が存在します」とバザード氏は言う。おそらくこれがこの謎の化合物がどのようにして作られたのか、と彼は言う。

研究者らは、両方の世界で見られるスペクトルの特徴を、タイタンの大気中に存在することがすでにわかっている化合物や、両方の表面に存在する可能性のある氷の形態を表す、天体観測や実験室での実験から得られた膨大な数のスペクトルと比較した。どれも当てはまりません。

しかし、ほぼ一致するものもいくつかあり、それらがわずかに変更されたり、他の分子と混合されたりした場合、謎の化合物を説明できる可能性があります。さらに、冥王星とタイタンでは物質の形状にいくつかの違いがあり、おそらく粒子サイズが変化しているはずです。 「候補者は複数いるが、単純な複合体にはならないだろう」とバザード氏は言う。 「それが何であれ、それは驚くべきことだろう。」

さらなる調査には 3 つの側面からのアプローチが必要です。まず、研究者らはすでにJWSTから追加データを受け取っており、それによってタイタンの表面のどこに物質があるかを正確に特定できる可能性があるとしている。そこの地質学的特徴がいくつかの手がかりを与えてくれるかもしれません。次に、研究者は室内実験を行って、謎のスペクトル特徴とほぼ一致するかどうかを確認します。そして最後に、NASA のドラゴンフライ宇宙船は 2028 年に打ち上げられ、2034 年にタイタンの表面に着陸する予定です。このミッションは、タイタンを完全にやり遂げる可能性があります。