O oceano subterrâneo da lua de Saturno Enceladus provavelmente tem concentrações de dióxido de carbono e hidrogênio mais altas do que as conhecidas anteriormente e um nível de pH mais semelhante ao da Terra, possivelmente proporcionando condições favoráveis ​​à vida, de acordo com uma nova pesquisa de cientistas planetários da Universidade de Washington.

A presença de tais concentrações elevadas poderia fornecer combustível - uma espécie de "almoço grátis" químico - para micróbios vivos, disse o pesquisador principal Lucas Fifer, um estudante de doutorado da UW em ciências terrestres e espaciais. Ou, pode significar "que quase não há ninguém por perto para comê-lo".

As novas informações sobre a composição do oceano de Enceladus dão aos cientistas planetários uma melhor compreensão da capacidade do mundo dos oceanos de hospedar vida. Disse Fifer.

Encélado é uma pequena lua, um mundo oceânico com cerca de 500 quilômetros de diâmetro. Seu oceano subsuperficial salgado é de interesse por causa da similaridade de pH, salinidade e temperatura para os oceanos da Terra. Plumas de vapor d'água e partículas de gelo - detectadas e estudadas pela espaçonave Cassini - explodindo centenas de quilômetros no espaço a partir do oceano através de rachaduras na superfície coberta de gelo de Enceladus fornecem um vislumbre tentador do que o oceano subterrâneo da lua pode conter.

Mas Fifer e seus colegas descobriram que as plumas não são quimicamente iguais às do oceano de onde irrompem a 800 milhas por hora; o próprio processo de erupção muda sua composição. Ele está trabalhando com os membros do corpo docente da ESS David Catling e Jonathan Toner. Eles apresentarão seu trabalho em 24 de junho na conferência de astrobiologia AbSciCon2019 em Bellevue.

Fifer e seus colegas dizem que as plumas fornecem uma "janela imperfeita" para a composição do oceano subsuperficial global de Enceladus e que a composição da pluma e a composição do oceano podem ser muito diferentes. Este, eles encontram, é devido ao fracionamento da pluma, ou a separação de gases, o que permite preferencialmente que alguns componentes da pluma entrem em erupção enquanto outros são deixados para trás.

Isso em mente, a equipe retornou aos dados da missão Cassini com uma simulação de computador que explica os efeitos do fracionamento, para ter uma ideia mais clara da composição do oceano interior de Encélado. Eles encontraram "diferenças significativas" entre a pluma de Enceladus e a química do oceano. Interpretações anteriores, eles encontraram, subestimar a presença de hidrogênio, metano e dióxido de carbono no oceano.

"É melhor encontrar altas concentrações de gás do que nenhuma, "disse Fifer." Parece improvável que a vida evoluiria para consumir este alimento químico grátis se os gases não fossem abundantes no oceano. "

Esses altos níveis de dióxido de carbono também implicam em um nível de pH mais baixo e mais semelhante ao da Terra no oceano de Enceladus do que estudos anteriores mostraram. Isso é um bom augúrio para uma vida possível, também, Disse Fifer.

"Embora haja exceções, a maior parte da vida na Terra funciona melhor vivendo ou consumindo água com pH quase neutro, então condições semelhantes em Enceladus podem ser encorajadoras, "ele disse." E eles tornam muito mais fácil comparar este estranho mundo oceânico a um ambiente que é mais familiar. "

Pode haver altas concentrações de amônio também, que também é um combustível potencial para a vida. E embora as altas concentrações de gases possam indicar a falta de organismos vivos para consumir tudo, Fifer disse, isso não significa necessariamente que Encélado seja desprovido de vida. Isso pode significar que os micróbios simplesmente não são abundantes o suficiente para consumir toda a energia química disponível.

Os pesquisadores podem usar as concentrações de gás para determinar um limite superior para certos tipos de vida possíveis que poderiam existir no oceano gelado de Enceladus.

Em outras palavras, ele disse:"Dado que há tanto almoço grátis disponível, Qual é a maior quantidade que a vida poderia estar comendo para ainda deixar para trás a quantidade que vemos? Quanta vida isso suportaria? "

Graças a Cassini, ele disse, sabemos sobre o oceano de Enceladus e os tipos de gases, sais e compostos orgânicos que estão presentes. Estudar como a composição da pluma muda pode nos ensinar ainda mais sobre este oceano e tudo que ele contém.

"Futuras missões de espaçonaves irão amostrar as plumas em busca de sinais de vida, muitos dos quais serão afetados apenas pelo processo de erupção, "Fifer disse." Então, compreender a diferença entre o oceano e a pluma agora será uma grande ajuda no futuro. "