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La teoria secondo cui le comete hanno fornito i mattoni molecolari per la vita sulla Terra è di lunga data, poiché si sa che le comete trasportano molte di queste molecole. Tuttavia, un nuovo studio mette in discussione questa idea.
La teoria secondo cui le comete hanno fornito i mattoni molecolari per la vita sulla Terra è di lunga data, poiché si sa che le comete trasportano molte di queste molecole. Tuttavia, un nuovo studio mette in discussione questa idea.
I ricercatori, guidati dall’Università di Cambridge, hanno scoperto che la consegna cometaria di questi mattoni costitutivi sarebbe stata – al massimo – un ‘caso isolato’, e non la pioggia costante di molecole prebiotiche che era stata teorizzata.
Utilizzando modellazione al computer, i ricercatori hanno determinato che le comete viaggiano troppo velocemente e con un angolo troppo stretto rispetto all’atmosfera terrestre affinché le fragili molecole organiche possano sopravvivere: quasi certamente vaporizzerebbero all’impatto con la superficie.
Tuttavia, i ricercatori hanno anche scoperto che un altro pianeta nel nostro sistema – Marte – potrebbe essere un candidato leggermente più promettente per la consegna cometaria di molecole prebiotiche, anche se ciò è ancora molto improbabile. I risultati sono pubblicati sulla rivista Scientific Reports.
“Storicamente, gli scienziati pensavano che le comete fossero importanti per l’origine della vita sulla Terra, perché trasportavano molecole contenenti carbonio e azoto, quindi queste gigantesche palle di neve spaziale erano quasi come una ‘carta per uscire di prigione’ che portava tutte le molecole di cui un pianeta avrebbe avuto bisogno per seminare la vita”, ha detto l’autore principale, il dottor Richard Anslow, dell’Istituto di Astronomia di Cambridge. “È un’idea un po’ romantica, ma i nostri risultati suggeriscono che è altamente improbabile.”
Nel 2023, Anslow e diversi suoi coautori dell’attuale articolo hanno teorizzato che nei sistemi in cui i pianeti orbitano vicini, le comete potrebbero rallentare ‘rimbalzando’ da un pianeta all’altro, consegnando molecole organiche mentre procedono.
Sulla base dello studio precedente, Anslow e i suoi colleghi hanno indagato se uno scenario del genere potesse essere possibile nel nostro stesso Sistema Solare.
“Stiamo imparando sempre di più su come si sono formati il nostro Sistema Solare e la Terra, e uniamo tutto questo insieme con molti diversi progressi nella modellazione, che ci hanno permesso di indagare questa idea che esiste da quasi un secolo,” ha detto.
Tuttavia, il nuovo studio dimostra quanto sia raro questo scenario. I ricercatori hanno utilizzato i recenti progressi nelle simulazioni di impatto comete, nelle interazioni cometa-atmosfera e nella modellazione dinamica dell’origine e evoluzione delle comete per condurre il loro studio.
I ricercatori hanno scoperto che, sebbene la consegna riuscita di molecole prebiotiche non possa essere completamente esclusa, sarebbe estremamente improbabile.
Per il loro studio, i ricercatori si sono concentrati sul cianuro di idrogeno (HCN), una molecola prebiotica importante che si trova regolarmente sulle comete del Sistema Solare.
Le loro simulazioni hanno mostrato che anche nel raro caso in cui le molecole di HCN sopravvivessero all’impatto con la Terra, gli impatti che fornivano una concentrazione utile erano estremamente rari.
Il numero di comete che colpirono la Terra diminuì rapidamente nei primi 500 milioni di anni del nostro pianeta, e ci furono, al massimo, poche opportunità nella storia iniziale della Terra per la consegna di HCN su una cometa.
Anche se l’HCN trasportato da una cometa fosse arrivata sulla superficie terrestre, non sarebbe rimasta concentrata a lungo, il che significa che qualsiasi chimica prebiotica avrebbe dovuto progredire molto rapidamente dall’impatto, cosa che i ricercatori ritengono altamente improbabile.
“Dovrebbe davvero essere un evento su un milione, perché non solo servirebbe un impatto alla velocità giusta e all’angolazione giusta, ma anche che tutto dovesse accadere dopo quel punto, in termini di concentrazione e velocità con cui le origini chimiche della vita si muovono,” dice Anslow.
“Non possiamo escludere con certezza che sia andata così. Ma sembra essere un evento davvero raro – nel migliore dei casi, un caso isolato.”
Da dove sono venuti i semi molecolari della vita sulla Terra? I ricercatori affermano che ci sono diverse possibilità, inclusa la sintesi di queste molecole dopo l’impatto degli asteroidi, che colpiscono la Terra molto più frequentemente delle comete. O i precursori chimici formati da processi avvenuti sulla Terra stessa, senza alcuna interferenza esterna.
Sebbene la consegna cometaria di HCN e di altre molecole prebiotiche sulla Terra sembri altamente improbabile, i ricercatori hanno scoperto che uno dei nostri vicini più vicini potrebbe essere un candidato migliore.
Poiché Marte è più piccolo della Terra e attualmente ha un’atmosfera molto più sottile, le comete avrebbero molte più probabilità di raggiungere la superficie del pianeta durante il periodo di sviluppo del Sistema Solare, quando le comete erano visitatori molto più frequenti.
“Questo non significa che sia sicuramente successo su Marte, ovviamente, ma suggerisce che sarebbe improbabile se fosse successo sulla Terra e non su Marte,” ha detto Anslow. “O l’altra, forse più probabile, alternativa, è che non sia successo su nessuno dei due pianeti.”
I ricercatori affermano che i loro risultati potrebbero essere utili nella ricerca di vita in altri sistemi, specialmente quando i successori del James Webb Space Telescope (JWST), come il proposto Habitable Worlds Observatory, entrano in funzione
Identificare sistemi in cui potrebbero esistere comete ‘rimbalzanti’ potrebbe essere un modo in cui i futuri astronomi potrebbero restringere la loro ricerca.
Credito: Scarlett White
