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타이탄의 대기 아지랑이, 형성 실마리 풀려

2018년 11월 05일 17:49
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NASA Space Science Institute, Caltech

토성의 위성 중 가장 큰 타이탄은 대기에 유기물이 풍부해 생명의 기원을 밝힐 단서로 여겨졌다. 하지만 표면온도가 영하 180도에 이르는 곳에서 어떻게 다양한 유기물이 생성되는지는 지금껏 미스터리였다.

 

미국 로런스버클리국립연구소와 하와이대 화학과 연구팀은 타이탄의 대기에서 ‘다환식방향족탄화수소(PAHs)’가 형성되는 저온 화학반응을 밝히는 데 성공했다고 밝혔다. PAHs는 RNA처럼생명의 기원이 되는 유기분자를 형성할 수 있어 소위 ‘분자공장’으로 불린다.

 

연구팀은 로런스버클리국립연구소가 운영하는 방사광가속기 ‘ALS(Advanced Light Source)’에서 타이탄 대기에 풍부한 두 물질로 PAHs 중 하나인 ‘나프틸 라디칼’과 탄수화물 ‘비닐아세틸렌’을 섞었다. 그 결과 새로운 PAHs인 ‘페난트렌’과 ‘안트라켄’이 생성됐다.

 

컴퓨터 시뮬레이션을 통해 이 과정에 고온의 에너지가 필요하지 않다는 사실도 확인됐다.연구팀은 이 과정 이 타이탄 대기를 만드는 방아쇠 역할을 할 것으로 추정했다. 연구팀은 향후 이렇게 만들어진 유기물 대기가 생명체를 만들 가능성에 대해서도 추가로 연구할 계획이다. 연구 결과는 국제학술지 ‘네이처천문학’ 10월 8일자에 발표됐다. doi:10.1038/s41550-018-0585-y

 

 

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