Saturns mest jordlignende måne ser litt mindre sannsynlig ut som vertskap for liv, takket være kvantemekanikk, de rare reglene som styrer subatomære partikler.
Titan, den nest største månen i solsystemet vårt etter Jupiters Ganymede, er unikt på to måter som har overbevist noen forskere om at denne månen kan være vertskap for utenomjordisk liv: Det er den eneste månen i solsystemet vårt med en tett atmosfære, og det er den eneste kroppen i verdensrommet, foruten Jorden, kjent for å definitivt ha bassenger med væske på overflaten. I Titans tilfelle er disse bassengene frigide innsjøer med hydrokarboner, nærmere bensinen i en bil enn verdenshavene på jorden. Men noen forskere har antydet at det kan oppstå komplekse strukturer i disse bassengene: bobler med spesielle egenskaper som etterligner ingredienser som er funnet nødvendige for livet på planeten vår.
På jorden kan lipidmolekyler (fettsyrer) spontant ordne seg inn i bobleformede membraner som danner barrierer rundt cellene i alle kjente livsformer. Noen forskere mener dette var den første nødvendige ingrediensen for livet slik den dannet seg på jorden.
På Titan har forskere spekulert i fortiden, det kan ha dukket opp et tilsvarende sett med bobler, disse bestående av nitrogenbaserte molekyler kalt azotosomer.
Men for at disse strukturene skal oppstå naturlig, må fysikken fungere helt riktig under forholdene som faktisk er til stede på Titan: temperaturer på minus 300 grader Fahrenheit (minus 185 grader Celsius), uten flytende vann eller atmosfærisk oksygen.
Tidligere studier, der man bruker simuleringer av molekylær dynamikk - en teknikk som ofte ble brukt til å undersøke livets kjemi - antydet at slike boblestrukturer ville oppstå og bli vanlige i en verden som Titan. Men en ny artikkel, publisert 24. januar i tidsskriftet Science Advances, antyder at de tidligere simuleringene var gale.
Ved å bruke mer komplekse simuleringer som involverer kvantemekanikk, studerte forskerne i den nye artikkelen strukturene i form av deres "termodynamiske levedyktighet."
Her er hva det betyr: Sett en ball på toppen av en bakke, og det vil sannsynligvis havne i bunnen, en posisjon med lavere energi. Tilsvarende har kjemikalier en tendens til å arrangere dem i det enkleste, laveste energimønsteret. Forskerne ønsket å vite om azotosomene ville være den enkleste og mest effektive ordningen for de nitrogenbærende molekylene.
Titan representerer en "streng testsak for livets grenser", skrev forskerne i papiret. Og i denne rollen mislykkes månen. Azotosomer, viste simuleringen, er bare ikke termodynamisk levedyktig på Titan.
Dette arbeidet, sa forskerne i en uttalelse, skal hjelpe NASA med å finne ut hvilke eksperimenter de skal inkludere på Dragonfly-oppdraget til Titan, planlagt i 2030-årene. Det er fremdeles teoretisk mulig at det dukket opp liv på Titan, sa forskerne i avisen, men slikt liv vil sannsynligvis ikke innebære noe vi ville kjenne igjen som en cellemembran.
