Kutub selatan Enceladus—sebuah bulan kecil yang mengorbit Saturnus—merupakan tempat yang sangat dinamis. Di wilayah ini, lautan bawah permukaan bulan tersebut menyemburkan jet air melalui empat retakan “belang harimau” di kerak esnya, yang berpuncak pada satu gumpalan partikel es yang membentang ratusan kilometer ke angkasa.
Wahana antariksa Cassini menghabiskan dua dekade untuk mempelajari partikel-partikel ini guna mencari bukti keberadaan kondisi yang layak huni di Enceladus. Pada tahun 2008, probe tersebut terbang langsung menembus gumpalan es untuk mempelajari partikel yang baru saja terlontar beberapa menit sebelum menabrak Cosmic Dust Analyzer (CDA) milik wahana tersebut. Lebih dari 15 tahun kemudian, para ilmuwan akhirnya berhasil mengurai data ini dan menemukan bahwa partikel-partikel itu mengandung molekul organik yang belum pernah terlihat dalam material yang terlontar dari Enceladus sebelumnya.
Studi yang diterbitkan Rabu di jurnal Nature Astronomy menjelaskan bahwa molekul-molekul yang baru terdeteksi mencakup molekul-molekul yang terlibat dalam rantai reaksi kimia yang pada akhirnya menghasilkan molekul lebih kompleks yang esensial bagi kehidupan di Bumi, menurut para peneliti.
“Terdapat banyak jalur potensial dari molekul organik yang kami temukan dalam data Cassini menuju senyawa-senyawa yang secara potensial relevan secara biologis, yang meningkatkan kemungkinan bahwa bulan tersebut layak huni,” kata penulis utama Nozair Khawaja, seorang peneliti di Freie Universität Berlin, dalam sebuah pernyataan dari Badan Antariksa Eropa (ESA).
Pencarian Tanda-tanda Kelayakhunian di Enceladus
Lautan bawah permukaan Enceladus telah memesona para astrobiolog sejak misi Cassini, sebuah upaya bersama antara NASA, ESA, dan Badan Antariksa Italia (ASI), pertama kali menemukan buktinya pada tahun 2014. Kehidupan sebagaimana yang kita kenal tidak dapat eksis tanpa air, sehingga sebuah bulan dengan cadangan air yang besar merupakan tempat yang cukup baik untuk mencari molekul-molekul pemberi kehidupan.
Cassini mengorbit Saturnus dari 2004 hingga 2017 sebelum akhirnya menukik secara dramatis ke dalam planet bercincin tersebut. Selama waktu ini, wahana tersebut mendeteksi banyak molekul organik—termasuk fosfor dan prekursor untuk asam amino—saat ia terbang menembus cincin E Saturnus, yang sebagian besar terbentuk dari es air yang terlontar dari Enceladus.
Namun, butiran es di cincin E dapat berusia ratusan tahun. Seiring waktu, mereka dapat kehilangan beberapa jejak molekul organik yang hadir dalam lautan bawah permukaan Enceladus. Untuk mendapatkan pemahaman yang lebih baik tentang apa yang sebenarnya terjadi di sana, Khawaja dan rekan-rekannya berusaha menganalisis data yang diambil dari sumber yang lebih segar.
Mendekati Sumber
Para peneliti secara khusus melihat data yang dikumpulkan Cassini selama penerjunan ke dalam gumpalan es Enceladus. Partikel-partikel yang baru terlontar tersebut menabrak instrumen CDA wahana antariksa dengan kecepatan tinggi—sekitar 11 mil (18 kilometer) per detik.
Kecepatan tumbukan terbukti sama pentingnya dengan kesegaran partikel. “Pada kecepatan tumbukan yang lebih rendah, es akan hancur, dan sinyal dari gugus molekul air dapat menyembunyikan sinyal dari molekul organik tertentu,” jelas Khawaja. “Tetapi ketika butiran es menabrak CDA dengan cepat, molekul air tidak bergugus, dan kita memiliki kesempatan untuk melihat sinyal-sinyal yang sebelumnya tersembunyi ini.”
Inilah yang menjelaskan mengapa ia dan rekan-rekannya mengungkap molekul organik baru dalam data ini. Mereka juga mendeteksi beberapa molekul yang sebelumnya telah ditemukan di cincin E, mengkonfirmasi bahwa mereka berasal dari lautan Enceladus. Hal ini bertentangan dengan bukti terbaru yang menunjukkan bahwa molekul-molekul ini mungkin sebenarnya berasal dari kimia yang didorong oleh radiasi di permukaan bulan dan di dalam gumpalannya.
Sementara temuan ini memperkuat argumen untuk kelayakhunian Enceladus, masih banyak pekerjaan yang harus dilakukan untuk mengkonfirmasi apakah gurun beku ini dapat mendukung kehidupan. ESA berencana untuk meluncurkan misi lain untuk mengeksplorasi bulan jauh ini, kali ini mencari tanda-tanda kelayakhunian di permukaannya.
“Bahkan tidak menemukan kehidupan di Enceladus akan menjadi penemuan yang besar, karena itu memunculkan pertanyaan serius tentang mengapa kehidupan tidak hadir di lingkungan seperti itu ketika kondisi yang tepat sudah ada,” kata Khawaja.