Πώς έφτασαν στον πλανήτη μας τα δομικά στοιχεία που οδήγησαν στην εμφάνιση ζωής; Μία αρκετά ισχυρή θεωρία είναι πως τα έφεραν εδώ κομήτες- και επιστήμονες του Πανεπιστημίου του Κέμπριτζ έδειξαν πως κομήτες θα μπορούσαν να κάνουν το ίδιο και σε άλλους πλανήτες στον γαλαξία μας.
Για να «παραδώσουν» οργανικό υλικό, οι κομήτες πρέπει να κινούνται σχετικά αργά- δηλαδή σε ταχύτητες κάτω από 15 χλμ/ δευτερόλεπτο. Σε υψηλότερες ταχύτητες τα απαραίτητα μόρια δεν θα επιζούσαν, καθώς η ταχύτητα και η θερμοκρασία της πρόσκρουσης θα τα έκαναν να διασπαστούν. Το πιο πιθανό μέρος όπου οι κομήτες θα μπορούσαν να πιάσουν τις σωστές ταχύτητες είναι συστήματα όπου ομάδες πλανητών κινούνται σε κοντινές τροχιές. Σε ένα τέτοιο σύστημα ένας κομήτης θα μπορούσε να μεταπηδήσει από την τροχιά του ενός πλανήτη σε αυτήν ενός άλλου, κάτι που θα είχε ως αποτέλεσμα την επιβράδυνσή του.
Σε αρκετά χαμηλές ταχύτητες, ο κομήτης θα έπεφτε στην επιφάνεια ενός πλανήτη, αφήνοντας έτσι ακέραια τα μόρια που θεωρείται πως αποτελούν τους «προδρόμους» της ζωής, όπως προβιοτικά μόρια. Για παράδειγμα, δείγματα από τον αστεροειδή Ryugu που αναλύθηκαν το 2022 έδειξαν πως είχε ακέραια αμινοξέα και βιταμίνη Β3. Οι κομήτες επίσης περιέχουν μεγάλες ποσότητες υδροκυανίου (HCN), ενός άλλου σημαντικού προβιοτικού μορίου. Οι ισχυροί δεσμοί άνθρακα- αζώτου του υδροκυανίου το κάνουν πιο ανθεκτικό στις υψηλές θερμοκρασίες, κάτι που σημαίνει ότι θα μπορούσε να επιβιώσει από την επανείσοδο στην ατμόσφαιρα και να παραμείνει ακέραιο.
«Μαθαίνουμε περισσότερα για τις ατμόσφαιρες εξωπλανητών συνέχεια, οπότε θέλαμε να δούμε αν υπάρχουν πλανήτες όπου πολύπλοκα μόρια θα μπορούσαν επίσης να παραδοθούν από κομήτες» είπε ο Ρίτσαρντ Άνσλοου, πρώτος συντάκτης της έρευνας, από το Ινστιτούτο Αστρονομίας του Κέμπριτζ. «Είναι δυνατόν τα μόρια που οδήγησαν στη ζωή στη Γη να ήρθαν από κομήτες, οπότε το ίδιο θα μπορούσε να ισχύει και για πλανήτες αλλού στον γαλαξία».
Οι ερευνητές δεν υποστηρίζουν πως οι κομήτες είναι απαραίτητοι για την εμφάνιση της ζωής στη Γη ή σε άλλο πλανήτη, μα ήθελαν να βάλουν κάποια όρια στους τύπους πλανητών όπου πολύπλοκα μόρια, όπως το υδροκυάνιο, θα μπορούσαν να φτάνουν επιτυχώς με κομήτες.
Οι περισσότεροι κομήτες στο Ηλιακό Σύστημα βρίσκονται πέρα από την τροχιά του Ποσειδώνα, στην αποκαλούμενη Ζώνη Κάιπερ (Kuiper Belt). Όταν οι κομήτες ή άλλα αντικείμενα της Ζώνης Κάιπερ συγκρούονται, μπορούν να ωθούνται από τη βαρύτητα του Δία. Κάποιοι κομήτες ξεφεύγουν από τη Ζώνη Αστεροειδών και περνούν στο εσώτερο Ηλιακό Σύστημα.
«Θέλαμε να δοκιμάσουμε τις θεωρίες μας σε πλανήτες που είναι παρόμοιοι με τους δικούς μας, καθώς η Γη είναι αυτή τη στιγμή το μόνο παράδειγμα πλανήτη που υποστηρίζει ζωή» είπε ο Άνσλοου. «Τι είδους κομήτες, που ταξιδεύουν σε τι ταχύτητες, θα μπορούσαν να παραδώσουν ακέραια προβιοτικά μόρια;».
Χρησιμοποιώντας μια ποικιλία από τεχνικές μαθηματικών μοντέλων, οι ερευνητές διαπίστωσαν πως θα ήταν δυνατόν κομήτες να παραδώσουν τα μόρια- προδρόμους της ζωής, μα μόνο υπό συγκεκριμένα σενάρια. Για πλανήτες σε τροχιά γύρω από ένα άστρο παρόμοιο με τον Ήλιο μας, ο πλανήτης πρέπει να έχει χαμηλή μάζα και βοηθά να είναι σε τροχιά κοντινή σε αυτές άλλων πλανητών στο σύστημα. Οι ερευνητές διαπίστωσαν πως οι κοντινοί πλανήτες σε κοντινές τροχιές είναι πολύ πιο σημαντικοί για πλανήτες γύρω από άστρα με μικρότερη μάζα, όπου οι ταχύτητες κατά κανόνα είναι πολύ υψηλότερες.
Σε ένα τέτοιο σύστημα ένας κομήτης θα μπορούσε να έλκεται από τη βαρύτητα ενός πλανήτη και μετά να περνά σε έναν άλλον, πριν την πρόσκρουση. Αν αυτές οι «πάσες» γίνουν πολλές φορές, τότε ο κομήτης επιβραδύνει αρκετά ώστε κάποια προβιοτικά μόρια να μπορούν να επιζήσουν της εισόδου στην ατμόσφαιρα.
«Σε αυτά τα συστήματα στενού σχηματισμού, ο κάθε πλανήτης έχει μια ευκαιρία να αλληλεπιδράσει και να παγιδεύσει έναν κομήτη» είπε ο Άνσλοου. «Είναι δυνατόν αυτός ο μηχανισμός να είναι αυτός με τον οποίο τα προβιοτικά μόρια καταλήγουν σε πλανήτες».