Las lunas galileanas, como Europa o Ganímedes, intrigan desde hace décadas. Su superficie helada ocultaría océanos líquidos, considerados propicios para la aparición de formas de vida. Estos entornos atraen especialmente a los investigadores, ya que combinan agua, energía y química compleja.
Granos de polvo atraviesan diferentes zonas irradiadas en un disco protoplanetario, influyendo en su composición química.
Crédito: CNRS-INSU
En el corazón de esta química, las moléculas orgánicas complejas juegan un papel clave. Compuestas principalmente de carbono, oxígeno y nitrógeno, se perciben como ladrillos de la química prebiótica. Su presencia en el Sistema Solar no es nueva, ya que ya han sido identificadas en Encélado, una luna de Saturno.
Un estudio muestra que estas moléculas también podrían haber participado directamente en la formación de las lunas de Júpiter. Un equipo internacional, que incluye investigadores del CNRS Terre & Univers, se basó en modelos numéricos avanzados para rastrear estos procesos antiguos.
Los científicos simularon la evolución de la nebulosa protosolar, la nube de gas y polvo que dio origen al Sol y los planetas. También modelaron el disco circumjoviano, una estructura similar que rodeaba a Júpiter durante su formación, donde emergieron sus lunas.
Su enfoque integra un elemento a menudo subestimado: el desplazamiento de los granos de polvo. Estas partículas migran tanto radial como verticalmente, atravesando zonas sometidas a intensidades variables de radiación ultravioleta. Esta exposición diferenciada influye fuertemente en las reacciones químicas en su superficie.
Las simulaciones muestran que los granos recubiertos de hielos, como el metanol o mezclas de dióxido de carbono y amoníaco, pueden producir moléculas orgánicas complejas bajo el efecto combinado del calentamiento y los rayos UV. Estas condiciones han sido confirmadas en laboratorio como favorables para su formación.
Al cruzar sus resultados con datos experimentales, los investigadores estiman que una parte notable de estas moléculas fue integrada en los materiales que formaron las lunas galileanas. En otras palabras, estos cuerpos celestes habrían heredado desde su origen una química orgánica elaborada.
Este descubrimiento refuerza el interés por estas lunas, ya objetivo de las misiones JUICE y Europa Clipper. Estas sondas podrían detectar directamente estos compuestos y comprender mejor su distribución. Una confirmación así aportaría pistas valiosas sobre el potencial biológico de estos entornos.