A teoria de que os cometas trouxeram os componentes moleculares básicos para a vida na Terra é antiga, já que se sabe que os cometas carregam muitas dessas moléculas. No entanto, um novo estudo contesta essa ideia. 

Os pesquisadores, liderados pela Universidade de Cambridge, descobriram que o fornecimento desses componentes básicos por meio de cometas seria – na melhor das hipóteses – um evento isolado, e não a chuva constante de moléculas prebióticas que havia sido teorizada.

Utilizando modelagem computacional, os pesquisadores determinaram que os cometas viajam rápido demais e em um ângulo muito agudo em relação à atmosfera da Terra para que as frágeis moléculas orgânicas sobrevivam: elas quase certamente vaporizariam ao impactar a superfície. No entanto, os pesquisadores também descobriram que outro planeta em nosso sistema – Marte – poderia ser um candidato ligeiramente mais promissor para o transporte de moléculas prebióticas por cometas, embora isso ainda seja altamente improvável. Os resultados foram publicados na revista Scientific Reports . 

“Historicamente, os cientistas acreditavam que os cometas eram importantes para a origem da vida na Terra, porque carregavam moléculas contendo carbono e nitrogênio. Assim, essas gigantescas bolas de neve espaciais eram quase como um 'passe livre' que trazia todas as moléculas necessárias para o surgimento da vida em um planeta”, disse o autor principal, Dr. Richard Anslow, do Instituto de Astronomia de Cambridge. “É uma ideia um tanto romântica, mas nossos resultados sugerem que é altamente improvável.” 

Em 2023, Anslow e vários de seus coautores no presente artigo teorizaram que, em sistemas onde os planetas orbitam muito próximos uns dos outros, os cometas poderiam desacelerar "saltando" de um planeta para o outro , liberando moléculas orgânicas ao longo do caminho. 

Com base no estudo anterior, Anslow e seus colegas investigaram se tal cenário seria possível em nosso próprio Sistema Solar. "Estamos aprendendo cada vez mais sobre como nosso Sistema Solar e a Terra se formaram, e reunindo essas informações com diversos avanços em modelagem, o que nos permitiu investigar essa ideia que existe há quase um século", disse ele. 

No entanto, o novo estudo mostra o quão raro é esse cenário. Os pesquisadores utilizaram avanços recentes em simulações de impacto de cometas, interações cometa-atmosfera e modelagem dinâmica da origem e evolução dos cometas para conduzir o estudo. Em conjunto, os pesquisadores descobriram que, embora a entrega bem-sucedida de moléculas prebióticas não possa ser completamente descartada, seria extremamente improvável. 

Para o estudo, os pesquisadores se concentraram no cianeto de hidrogênio (HCN), uma importante molécula prebiótica encontrada regularmente em cometas do Sistema Solar. Suas simulações mostraram que, mesmo na rara eventualidade de moléculas de HCN sobreviverem ao impacto com a Terra, impactos que resultem em uma concentração útil são extremamente incomuns. 

O número de cometas que atingiram a Terra diminuiu rapidamente nos primeiros 500 milhões de anos do nosso planeta e, no máximo, houve algumas poucas oportunidades na história inicial da Terra para a chegada de HCN em um cometa. Mesmo que o HCN transportado por um cometa tivesse chegado à superfície da Terra, ele não teria permanecido concentrado por muito tempo, o que significa que qualquer reação química pré-biótica teria que ter ocorrido muito rapidamente após o impacto, o que os pesquisadores consideram altamente improvável. 

“Seria preciso que fosse um evento extremamente raro, uma vez em um milhão, porque não bastasse um impacto na velocidade e no ângulo exatos, tudo o mais precisaria acontecer depois disso, em termos da concentração e da velocidade com que as reações químicas que deram origem à vida começaram”, disse Anslow. “Não podemos descartar completamente a possibilidade de ter acontecido dessa forma. Mas parece ser um evento realmente raro – na melhor das hipóteses, uma coincidência isolada.” 

De onde vieram, então, as sementes moleculares da vida na Terra? Os pesquisadores afirmam que existem várias possibilidades, incluindo a síntese dessas moléculas após o impacto de asteroides, que atingem a Terra com muito mais frequência do que cometas. Ou os precursores químicos formados a partir de processos que ocorreram na própria Terra, sem qualquer interferência externa. 

Embora a chegada de HCN e outras moléculas prebióticas à Terra por meio de cometas pareça altamente improvável, os pesquisadores descobriram que um de nossos vizinhos mais próximos poderia ser um candidato melhor. Como Marte é menor que a Terra e atualmente possui uma atmosfera muito mais rarefeita, os cometas teriam muito mais probabilidade de atingir a superfície do planeta durante o período de desenvolvimento do Sistema Solar, quando eram visitantes muito mais frequentes. 

“Isso não quer dizer que definitivamente aconteceu em Marte, é claro, mas sugere que seria improvável se tivesse acontecido na Terra e não em Marte”, disse Anslow. “Ou a outra alternativa, talvez mais provável, é que não tenha acontecido em nenhum dos dois planetas.”

Os pesquisadores afirmam que seus resultados podem ser úteis na busca por vida em outros sistemas, especialmente quando os sucessores do Telescópio Espacial James Webb (JWST), como o proposto Observatório de Mundos Habitáveis, entrarem em operação. Identificar sistemas onde cometas "saltitantes" possam existir pode ser uma das maneiras pelas quais os astrônomos do futuro poderão restringir suas buscas. 

A pesquisa foi parcialmente financiada pela Royal Society, pelo Leverhulme Centre for Life in the Universe e pelo Science and Technology Facilities Council (STFC), que faz parte do UK Research and Innovation (UKRI).