Εναν παράξενο πλανήτη με σχήμα λεμονιού ανακάλυψαν οι αστρονόμοι γύρω από ένα πάλσαρ, δηλαδή ένα μικρό νεκρό υπέρπυκνο αστέρι, που περιστρέφεται γύρω από τον άξονά του πολύ γρήγορα και σε τακτά διαστήματα εκπέμπει ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία από τους πόλους του, όπως ο φάρος εκπέμπει αναλαμπές φωτός σε κάποιον που τον κοιτάζει από μακριά.

Ο εξωπλανήτης PSR J2322-2650b είναι ένας αεριώδης πλανήτης, με μάζα ανάλογη με αυτή του δικού μας Δία, και περιφέρεται γύρω από το πάλσαρ σε πολύ μικρή απόσταση, με αποτέλεσμα η μεγάλη βαρυτική δύναμη του άστρου να παραμορφώνει τον πλανήτη, δίνοντάς του ωοειδές σχήμα αντί για σφαιρικό. Οι αστρονόμοι γνωρίζουν κι άλλους αεριώδεις γίγαντες εξωπλανήτες που ακολουθούν τροχιές μικρής ακτίνας γύρω από συνήθη άστρα, που κι αυτοί παραμορφώνονται, αλλά σε πολύ μικρότερο βαθμό.

Τα περίεργα με τον PSR J2322-2650b δεν σταματούν εδώ. Χρησιμοποιώντας τις εξαιρετικές δυνατότητες του διαστημικού τηλεσκοπίου Τζέιμς Γουέμπ οι επιστήμονες παρατήρησαν το φάσμα εκπομπής του άστρου, το οποίο μεταβάλλεται καθώς ένα μέρος των ακτίνων φωτός περνάει μέσα από την ατμόσφαιρα του εξωπλανήτη, διαπιστώνοντας ότι αυτή είναι πλούσια σε μοριακό άνθρακα. Με βάση τις περιβαλλοντικές συνθήκες στον συγκεκριμένο εξωπλανήτη, αυτός ο ατμοσφαιρικός άνθρακας μπορεί να έχει τη μορφή διαμαντιών! Ομως, ενώ παντού αλλού στο γνωστό σύμπαν όπου υπάρχει άνθρακας συνυπάρχουν οξυγόνο και άζωτο, στην περίπτωση του PSR J2322-2650b η υπογραφή αυτών των χημικών στοιχείων λείπει εντελώς από το φάσμα εκπομπής του άστρου.

Αλλά το μεγαλύτερο μυστήριο είναι πώς μπόρεσε καν να σχηματιστεί αυτός ο πλανήτης, με δεδομένη την παράξενη ατμόσφαιρά του. Μία εκδοχή είναι ότι απέμεινε από κάποιο άλλο άστρο, αλλά αυτό δεν εξηγεί την έλλειψη οξυγόνου και αζώτου. Κατά μία άλλη εκδοχή, ίσως πρόκειται για κάποιο είδος ουράνιου σώματος που δεν έχουμε ξανασυναντήσει.

Οι ερευνητές δοκίμασαν να αναπαράγουν τις συνθήκες που επικρατούσαν στη Γη την εποχή που θεωρείται ότι σχηματίστηκε για πρώτη φορά το RNA. Αρχισαν με δοκιμαστικούς σωλήνες που περιείχαν υδατικά μείγματα υλικών παρόμοιων με αυτά που ήταν κοινά στην πρώιμη Γη, τα οποία θέρμαναν και άφησαν να ξεραθούν. Τα μείγματα περιείχαν μια χημική σούπα από το σάκχαρο ριβόζη, νουκλεϊνικές βάσεις, μια πηγή φωσφόρου ικανή να συμμετέχει σε αντιδράσεις και άλατα του βορικού οξέος.

Η θέρμανση και ξήρανση πρέπει να ήταν καθημερινό φαινόμενο παντού στον πλανήτη εκείνη την εποχή. Αποτέλεσμα του πειράματος ήταν ο σχηματισμός παρόμοιων με RNA μορίων, τα οποία με ελάχιστες περαιτέρω χημικές αντιδράσεις μπορούσαν να μετασχηματιστούν σε κανονικό RNA. Σύμφωνα με τους ερευνητές, αυτό δείχνει ότι το RNA μπορούσε να εμφανιστεί με φυσικές διαδικασίες κοντά στην αυγή του πλανήτη.

Ωστόσο κάποιοι ειδικοί αμφισβητούν τη σημασία του πειράματος, επειδή τα υλικά που χρησιμοποιήθηκαν επιλέχθηκαν προσεκτικά, και θεωρούν ότι η αντίστροφη μηχανική σύνθεσης του RNA υπό τις κατάλληλες συνθήκες δεν αποδεικνύει τίποτα.

Ενα από τα ευρήματα του πειράματος, που ο επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας, Γιούτα Χιρακάβα, το θεωρεί το σημαντικότερο, είναι ότι τα βορικά άλατα όχι μόνο δεν παρεμποδίζουν τον σχηματισμό του RNA, αλλά τον βοηθούν, επειδή σταθεροποιούν τα σάκχαρα. Τέτοια άλατα έχουν εντοπιστεί και στον Αρη, του οποίου η ατμόσφαιρα δεν είναι πολύ διαφορετική από αυτή της πρώιμης Γης, αυξάνοντας τις πιθανότητες να είχε εμφανιστεί στο παρελθόν ζωή στον κόκκινο πλανήτη.

Ομως προϋπόθεση για τον σχηματισμό RNA με τον τρόπο που περιγράφει η μελέτη είναι η πρόσκρουση κάποιου ουράνιου σώματος στην πρώιμη Γη, που θα μετέφερε τις πρόδρομες ουσίες. Οι ερευνητές υπολογίζουν ότι ένας αστεροειδής του μεγέθους της Εστίας θα αρκούσε. Ο αστεροειδής αυτός θα μπορούσε να είναι πολύ μικρότερος από το σώμα μεγέθους ανάλογου με τον Αρη που θεωρείται ότι συγκρούστηκε με τη Γη, με αποτέλεσμα τον σχηματισμό του φεγγαριού από τα συντρίμμια που εκτοξεύτηκαν σε τροχιά γύρω από τον πλανήτη. Οι συγκρούσεις πλανητών με αστεροειδείς και άλλα σώματα κατά τον σχηματισμό των πλανητικών συστημάτων είναι εξαιρετικά συχνό φαινόμενο, και υπό αυτήν την έννοια πετρώδεις πλανήτες θα μπορούσαν να συλλέγουν τις πρόδρομες ουσίες του RNA οπουδήποτε στο σύμπαν. Μόνο στον Γαλαξία μας υπάρχουν δισεκατομμύρια άστρα σαν τον Ηλιο, που τα περισσότερα μπορεί να έχουν γύρω τους και πετρώδεις πλανήτες.

Ανάλυση δειγμάτων του αστεροειδούς Μπενού, που έφερε πίσω στη Γη η διαστημοσυσκευή OSIRIS-REx της NASA το 2023, αποκάλυψε την παρουσία ριβόζης σε αυτόν τον αστεροειδή. Επειδή ο Μπενού είναι φτιαγμένος από τα πρωταρχικά υλικά του ηλιακού συστήματος, θεωρείται πολύ πιθανό και η Γη να διέθετε τα δομικά στοιχεία της ζωής. Κάποιοι επιστήμονες εκφράζουν σκεπτικισμό, εκτιμώντας ότι ακόμα κι αν συνυπήρχαν κάπου στη Γη όλα τα απαραίτητα υλικά, η πιθανότητα να σχηματιστεί RNA είναι πολύ μικρή και ίσως κάποιο άλλο μόριο μπορούσε να παίξει τον διπλό ρόλο του RNA.

Αριστερά φωτογραφία του Τιτάνα, δορυφόρου του Κρόνου και δεξιά της Ευρώπης, δορυφόρου του Δία

Στη μία απ' αυτές, επιστήμονες επανεξέτασαν τα δεδομένα που συλλέχθηκαν από την πολύ παραγωγική αποστολή Cassini της NASA, που ολοκληρώθηκε το 2017 και αφορούν τον μεγαλύτερο δορυφόρο του Κρόνου, τον Τιτάνα. Αυτή η μελέτη καταλήγει ότι ο υποτιθέμενος εσωτερικός ωκεανός νερού του Τιτάνα είναι πιο πολύ ένας ωκεανός θρυμματισμένου πάγου, που μόνο σε λίγα σημεία διαθέτει κάποιους θύλακες υγρού νερού. Στην άλλη μελέτη, επιστήμονες χρησιμοποίησαν νέες παρατηρήσεις από την αποστολή Juno της NASA σχετικά με τον δορυφόρο Ευρώπη του Δία. Τα ευρήματά τους οδηγούν στο συμπέρασμα ότι το παγωμένο κέλυφος αυτού του φεγγαριού είναι πολύ παχύ, μειώνοντας την πιθανότητα αλληλεπίδρασης μεταξύ του ωκεανού και της παγωμένης επιφάνειας.

Ο Τιτάνας είναι ο πιο ενδιαφέρων δορυφόρος του ηλιακού συστήματος, καθώς η παγωμένη επιφάνειά του διαθέτει λίμνες και ποτάμια, με τη διαφορά ότι το υγρό που ρέει σε αυτά είναι υγροποιημένοι υδρογονάνθρακες, οι οποίοι χαράζουν το ανάγλυφο του πάγου νερού, όπως τα γήινα ποτάμια και οι θάλασσες διαβρώνουν τον πετρώδη φλοιό. Η δυναμική του γεωλογία τον κάνει το μόνο φεγγάρι που υπάρχει ελπίδα να διαθέτει κάπως βιώσιμες συνθήκες στην επιφάνειά του. Οι επιστήμονες θεωρούσαν πιθανό κάτω από την επιφάνεια ο Τιτάνας να διαθέτει ένα ωκεάνειο στρώμα νερού και αμμωνίας, με ορισμένες ερμηνείες των δεδομένων της αποστολής Cassini να υποστηρίζουν αυτή την εκδοχή, καθώς παρατηρήθηκε μεγαλύτερη από την αναμενόμενη μετακίνηση ορισμένων χαρακτηριστικών της επιφάνειας σε σχέση με το αναμενόμενο, αν αυτά βρίσκονταν πάνω σε ένα κέλυφος πάγου αγκυρωμένο στο πετρώδες υπέδαφος.

Υπήρχαν όμως δεδομένα που δεν ταίριαζαν με τη θεωρία του υγρού κρυφού ωκεανού. Η νέα μελέτη καταφέρνει να ερμηνεύσει καλύτερα το σύνολο των διαθέσιμων δεδομένων. Παρά μια ορισμένη απογοήτευση, οι επιστήμονες συνεχίζουν να θεωρούν τον Τιτάνα εξαιρετικά ενδιαφέροντα. Η επόμενη ρομποτική αποστολή της NASA στον Τιτάνα θα εκτοξευτεί τον Ιούλη του 2028 και θα περιλαμβάνει ένα ντρόουν μεγέθους αυτοκινήτου, με οκτώ έλικες, που θα περιηγηθεί τις παγοθίνες του Τιτάνα και θα προσφέρει μια ματιά χωρίς προηγούμενο στην επιφάνειά του. Η αποστολή θα μεταφέρει και ένα σεισμόμετρο, που θα ακούσει τους ήχους από το εσωτερικό του δορυφόρου, δεδομένα που οι ερευνητές θα αξιοποιήσουν για να καταλάβουν καλύτερα τη δομή του.

Αντίθετα με τον υπόγειο υγρό ωκεανό του Τιτάνα που ίσως δεν υπάρχει, η Ευρώπη συνεχίζει να θεωρείται πολύ πιθανό ότι διαθέτει έναν τέτοιο ωκεανό. Οι εκτιμήσεις των επιστημόνων ήταν ότι ο ωκεανός αυτός μπορεί να αρχίζει σε βάθος 3,2 έως 30 χιλιομέτρων κάτω από την παγωμένη επιφάνεια, που είναι γεμάτη όλο χάσματα και φαράγγια από τη θραύση του πάγου. Αν αυτά τα σπασίματα φτάνουν αρκετά βαθιά, αυτό θα επέτρεπε σε υλικό από τον ωκεανό να φτάσει έως την επιφάνεια. Ομως οι νέες παρατηρήσεις από τη διαστημοσυσκευή Juno δείχνουν πως πιο κοντά στην αλήθεια βρίσκεται το ανώτερο όριο των εκτιμήσεων. Οτι δηλαδή το πάχος του παγοκαλύμματος είναι κοντά στα 30 χιλιόμετρα, με το ακριβές βάθος να εξαρτάται από την αλατότητα του ωκεανού.

Οι παρατηρήσεις της Juno έγιναν με ραδιόμετρο μικροκυμάτων, που σχεδιάστηκε για να βλέπει κάτω από τα πυκνά νέφη του Δία, αλλά τώρα χρησιμοποιείται και για τη μελέτη του εσωτερικού των δορυφόρων του. Με αυτή την έννοια είναι άμεσες πειραματικές μετρήσεις, παρότι στηρίζονται μόνο σε καταγραφές από μια λωρίδα στον ισημερινό της Ευρώπης, πράγμα που σημαίνει ότι το παγοκάλυμμα μπορεί να είναι πιο λεπτό ή και πιο παχύ σε άλλα γεωγραφικά πλάτη και μήκη. Η αποστολή Clipper της NASA αναμένεται να φτάσει στον Δία το 2030 και ο προσδιορισμός του πάχους του παγοκαλύμματος της Ευρώπης είναι ένας από τους τρεις βασικούς στόχους της. Εναν χρόνο αργότερα θα καταφθάσει στον Δία η αποστολή JUICE του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος (ESA), που θα παρέχει πρόσθετα δεδομένα από τις παρατηρήσεις της.