science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Badkuipringen rond Titans-meren zijn mogelijk gemaakt van buitenaardse kristallen

Een valse kleur, nabij-infraroodbeeld van het noordelijk halfrond van Titan, verzameld door NASA's Cassini-ruimtevaartuig, toont de zeeën en meren van de maan. Oranje gebieden in de buurt van sommige ervan kunnen afzettingen zijn van organische verdampingsmineralen die zijn achtergelaten door terugtrekkende vloeibare koolwaterstof. Krediet:NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute

De ijskoude oevers van Saturnusmaan Titan zijn misschien bedekt met vreemde, onaardse mineralen, volgens nieuw onderzoek dat hier wordt gepresenteerd.

Wetenschappers die Titan-achtige omstandigheden in hun laboratorium nabootsen, hebben nieuwe verbindingen en mineralen ontdekt die niet op aarde worden gevonden. inclusief een co-kristal gemaakt van vast acetyleen en butaan.

Acetyleen en butaan komen op aarde voor als gassen en worden vaak gebruikt voor las- en kampeerbrandstof. Op Titaan, met zijn extreem koude temperaturen, acetyleen en butaan zijn vast en combineren om kristallen te vormen, het nieuwe onderzoek gevonden.

Het nieuwe mineraal is mogelijk verantwoordelijk voor de badkuipringen die vermoedelijk bestaan ​​rond de koolwaterstofmeren van Titan. volgens Morgan Cable van NASA's Jet Propulsion Laboratory aan het California Institute of Technology, die het nieuwe onderzoek maandag presenteert op de Astrobiology Science Conference 2019.

De meren van Titan zijn gevuld met vloeibare koolwaterstoffen. Eerder onderzoek met behulp van afbeeldingen en gegevens verzameld tijdens de Cassini-missie heeft aangetoond dat meren in de droge gebieden van de maan nabij de evenaar tekenen bevatten van achtergebleven verdampt materiaal, als ringen op een badkuip.

Om Titan-achtige omstandigheden in het laboratorium te creëren, de onderzoekers begonnen met een op maat gemaakte cryostaat, een apparaat om dingen koud te houden. Ze vulden de cryostaat met vloeibare stikstof om de temperatuur te verlagen. Vervolgens verwarmden ze de kamer een beetje, dus de stikstof veranderde in gas, dat is meestal wat de atmosfeer van Titan bevat. Volgende, ze gooiden in wat er in overvloed is op Titan, methaan en ethaan, evenals andere koolstofhoudende moleculen, en zocht naar wat zich vormde.

De eerste dingen die uit hun Titan-koolwaterstofsoep vielen, waren benzeenkristallen. Benzeen is misschien het best bekend als een bestanddeel van benzine en is een sneeuwvlokvormig molecuul gemaakt van een zeshoekige ring van koolstofatomen. Maar Titan benzeen hield een verrassing in:de moleculen herschikten zichzelf en lieten ethaanmoleculen binnen, het creëren van een co-kristal.

De onderzoekers ontdekten toen het co-kristal acetyleen en butaan, wat waarschijnlijk veel vaker voorkomt op Titan dan benzeenkristallen, op basis van wat er bekend is over de samenstelling van de maan, Kabel gezegd.

In het koude klimaat van de maan, de acetyleen-butaan-co-kristallen kunnen ringen vormen rond de meren van de maan als de vloeibare koolwaterstoffen verdampen en de mineralen eruit vallen - op dezelfde manier dat zouten korsten kunnen vormen aan de oevers van de meren en zeeën van de aarde, volgens Kabel.

Om te bevestigen of Titan badkuipringen van co-kristallen en andere heeft, onontdekt, koolwaterstofkristallen, wetenschappers zullen moeten wachten tot een ruimtevaartuig de kusten van deze maan kan bezoeken, Kabel gezegd.

"We weten nog niet of we deze badkuipringen hebben, "Zei Cable. "Het is moeilijk om door de wazige atmosfeer van Titan te kijken."