Vermoed wordt dat kometen de ingrediënten voor leven op aarde afleverden. Maar kunnen ze dat ook in andere zonnestelsels hebben gedaan? Wetenschappers hebben het uitgezocht en moeten concluderen dat het – onder een belangrijke voorwaarde – zeker mogelijk is.
Dat je vandaag de dag op aarde leeft, is volgens sommige onderzoekers te danken aan kometen. Die zouden miljarden jaren geleden de bouwblokken voor leven – zoals bijvoorbeeld aminozuren – op aarde hebben afgeleverd. Het is vooralsnog een hypothese. Maar die hypothese is de afgelopen jaren wel wat sterker in de schoenen komen te staan doordat die bouwblokken voor leven inmiddels ook daadwerkelijk op kometen zijn aangetroffen.
Stuiteren
Het heeft onderzoekers van de universiteit van Cambridge aan het denken gezet. Want als kometen inderdaad de bouwblokken voor leven op de aarde hebben afgeleverd, kunnen ze iets soortgelijks dan ook in andere zonnestelsels doen en zo ook daar aan de wieg van leven staan? Jawel, zo schrijven de onderzoekers in het blad Proceedings of the Royal Society A Mathematical Physical and Engineering Sciences. Maar wel onder een belangrijke voorwaarde: de kometen moeten een beetje stuiteren.
Hoe zit dat?
Om de bouwblokken voor leven op een planeet af te kunnen leveren, moeten de kometen op die planeet in slaan. Maar niet te hard: bij voorkeur met een snelheid lager dan 15 kilometer per seconde. Gaat een komeet harder, dan overleven de bouwblokken voor leven de inslag namelijk niet: ze vallen uiteen door de klap of de hoge temperaturen waaraan ze tijdens de inslag worden blootgesteld.
Remmen
Om die bouwblokken voor leven heelhuids op een planeet te krijgen, moet de komeet dus worden afgeremd. En dat gaat het beste in zonnestelsels waarin de planeten tamelijk dicht op elkaar gepakt zitten, zo ontdekten de onderzoekers. In zo’n systeem zou de komeet – als een soort flipperkast-balletje – van planeet naar planeet stuiteren en daarbij elke keer ietsjes worden afgeremd. Heel concreet wordt de komeet – die vanuit de buitenste regionen van het zonnestelsel komt zetten – door de zwaartekracht van de eerste planeet die hij passeert, ingevangen en net voor deze op die planeet kan inslaan weer weggeslingerd. En als dat vervolgens nog een paar keer gebeurt, is deze voldoende afgeremd om uiteindelijk relatief langzaam op één van de binnenste planeten in te slaan. “In deze dicht op elkaar gepakte systemen heeft elke planeet de kans om de interactie met de komeet aan te gaan en deze in te vangen,” stelt onderzoeker Richard Anslow. “Het is mogelijk dat dit mechanisme ervoor zorgt dat prebiotische moleculen op planeten belanden.”
Onderzoek
De onderzoekers benadrukken dat ze niet willen beweren dat inslaande kometen noodzakelijk zijn geweest voor het leven op aarde en ook noodzakelijk zijn voor eventueel leven op andere planeten. Dat is namelijk nog lang niet bewezen. Maar ze willen in hun nieuwe studie puur verkennen of kometen ook op planeten in andere zonnestelsels bouwblokken voor leven kunnen hebben afgeleverd. “Het is mogelijk dat de moleculen die op aarde tot leven leidden van kometen afkomstig waren, dus hetzelfde kan gelden voor planeten elders in het sterrenstelsel,” aldus Anslow. “Wij wilden dat testen voor planeten die vergelijkbaar zijn met de onze, aangezien de aarde momenteel ons enige voorbeeld is van een planeet die leven herbergt. Wat voor soort kometen, reizende op wat voor snelheid, kunnen intacte prebiotische moleculen afleveren?”
Modellen
Met behulp van modellen tonen de onderzoekers aan dat planeten rond zonachtige sterren de bouwblokken voor leven heelhuids kunnen ontvangen als ze zelf niet al te zwaar zijn en zich vrij dicht bij andere planeten bevinden die de kometen kunnen afremmen. Die afremmende planeten spelen overigens een nog belangrijkere rol in zonnestelsels waar de centrale ster een dwergster is en de snelheid van kometen doorgaans nog hoger ligt. In zo’n systeem moet een komeet waarschijnlijk zeker langs meerdere planeten stuiteren om voldoende te worden afgeremd. Wanneer de planeten in zo’n zonnestelsel niet dicht op elkaar gepakt zijn, zijn de bouwblokken voor leven aan boord van zo’n komeet praktisch kansloos: dan zullen ze tijdens de inslag verloren gaan.
De onderzoekers hopen dat hun studie kan helpen in de zoektocht naar leven én en passant ook gebruikt kan worden om de hypothese dat kometen een cruciale rol hebben gespeeld in het ontstaan van aards leven te toetsen. Zo zouden onderzoekers op basis van de bevindingen van Anslow en collega’s gericht kunnen gaan zoeken naar leven in zonnestelsels waar planeten dicht op elkaar gepakt zijn. En als dat daar wel gevonden wordt en in stelsels waar planeten op grote afstand van elkaar rond een dwergster cirkelen, niet, dan kan dat het idee dat kometen een rol spelen in het ontstaan van leven, onderschrijven. “Het is opwindend dat we nu typen systemen kunnen gaan identificeren die we kunnen gebruiken om verschillende scenario’s omtrent het ontstaan van leven op aarde te toetsen,” aldus Anslow. “Welke moleculaire processen leiden tot de enorme diversiteit aan leven rond ons? En zijn er andere planeten waar diezelfde processen spelen?” Gewapend met krachtige ruimtetelescopen en de inzichten die de afgelopen decennia zowel in de scheikunde als astronomie zijn verworven, lijken we eindelijk op het punt te zijn aangekomen waarop we dit soort vragen kunnen gaan beantwoorden. Anslow: “Het is een opwindende tijd!”