토성의 달 엔켈라두스(Enceladus)의 바다 얼음 표면을 뚫고 배출되는 가스에서 메탄올과 에탄, 산소 분자 등이 추가로 확인돼 얼음 아래 바다에 생명체가 존재할 수 있는 환경이 있을 가능성에 대한 관심이 커지고 있다.

15일 미국 캘리포니아공대(Caltech) 제트추진연구소(JPL) 및 하버드대 조나 피터 연구원팀은 과학 저널 네이처 천문학(Nature Astronomy)에서 토성 탐사선 카시니호의 관측 데이터를 재분석, 엔켈라두스에서 방출되는 물질 기둥에 이전에는 알려지지 않은 메탄올, 에탄, 산소 분자 등이 존재한다는 사실을 추가로 확인했다고 밝혔다.

미항공우주국(NASA)과 유럽우주국(ESA)의 토성 탐사선 카시니호는 2005년 엔켈라두스 남반구에서 얼음을 뚫고 방출되는 거대한 물질 기둥을 발견했다. 또 2011년과 2012년 근접 비행 관측에서는 물질 기둥 속에 물, 이산화탄소, 메탄, 암모니아, 수소 분자 등 5가지 물질이 존재하는 것으로 확인됐다.

연구팀은 이 연구에서 카시니호에 탑재된 이온·중성 질량 분광기(INMS)가 2011·2012년 수집한 데이터를 재분석하고 이를 알려진 방대한 양의 질량 스펙트럼 목록과 비교했다.

이들은 통계 분석 기법으로 가스 기둥 속에 있을 가능성이 있는 수십억 가지의 잠재적 성분을 분석, 방출 기둥 속에 물, 메탄 등 기존에 확인된 5가지 물질 외에 시안화수소(HCN), 아세틸렌(C2H2), 프로필렌(C3H6), 에탄(C2H6), 미량의 메탄올(CH3OH), 산소 분자 등 6가지가 더 포함돼 있다는 사실을 발견했다.

연구팀은 이번에 확인된 6가지 물질은 엔켈라두스에 생명체가 살 수 있는 환경이 존재할 가능성과 관련해 매우 중요한 물질들이라며 이런 물질들은 광물학적 촉매와 표면 방사선 분해로 인한 산화환원 차이 등과 함께 잠재적으로 미생물 생존을 뒷받침할 수 있다고 말했다.

연구팀은 그러나 이런 화합물들이 엔켈라두스에서 생명체 생존을 지원할 수 있는지는 엔켈라두스를 뒤덮고 있는 얼음 표면 아래 바다에 이런 물질들이 얼마나 희석돼 있는지에 따라 크게 달라질 수 있다고 덧붙였다.

◆ 출처 : Nature Astronomy, Jonah Peter et al., 'Detection of HCN and diverse redox chemistry in the plume of Enceladus', https://www.nature.com/articles/s41550-023-02160-0

<연합>

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