Saturnus mest jordliknande måne ser lite mindre troligt ut att vara värd för liv, tack vare kvantmekanik, de konstiga reglerna som styr subatomära partiklar.
Titan, den näst största månen i vårt solsystem efter Jupiters Ganymede, är unik på två sätt som har övertygat vissa forskare om att denna måne kan vara värd för utomjordiskt liv: Det är den enda månen i vårt solsystem med en tät atmosfär, och det är den enda kroppen i rymden, förutom Jorden, känd för att definitivt ha vätskebadar på ytan. I Titans fall är dessa pooler frigiva sjöar med kolväten, närmare bensinen i en bil än hav på jorden. Men vissa forskare har föreslagit att komplexa strukturer kan uppstå i dessa pooler: bubblor med speciella egenskaper som efterliknar ingredienser som har visat sig vara nödvändiga för livet på vår planet.
På jorden kan lipidmolekyler (fettsyror) spontant ordna sig i bubbelformade membran som bildar barriärerna runt cellerna i alla kända livsformer. Vissa forskare tror att detta var den första nödvändiga ingrediensen för livet när den bildades på jorden.
På Titan har forskare spekulerat i det förflutna, en motsvarande uppsättning bubblor kan ha dykt upp, dessa består av kvävebaserade molekyler som kallas azotosomer.
Men för att dessa strukturer ska uppstå naturligt måste fysiken fungera precis i de förhållanden som faktiskt finns på Titan: temperaturer på cirka minus 300 grader Fahrenheit (minus 185 grader Celsius), utan flytande vatten eller atmosfäriskt syre.
Tidigare studier som använde simuleringar med molekylär dynamik - en teknik som ofta används för att undersöka livets kemi - antydde att sådana bubbelstrukturer skulle uppstå och bli vanliga i en värld som Titan. Men en ny artikel, publicerad 24 januari i tidskriften Science Advances, antyder att de tidigare simuleringarna var fel.
Med hjälp av mer komplexa simuleringar med kvantmekanik studerade forskarna i den nya artikeln strukturerna i termer av deras "termodynamiska livskraft."
Här är vad det betyder: Sätt en boll på toppen av en kulle, och det kommer troligen att hamna längst ner, en position med lägre energi. På samma sätt tenderar kemikalier att ordna dem på det enklaste, energimönstret. Forskarna ville veta om azotosomerna skulle vara det enklaste och mest effektiva arrangemanget för de kvävebärande molekylerna.
Titan representerar ett "strikt testfall för livets gränser", skrev forskarna i sitt papper. Och i denna roll misslyckas månen. Azotosomer, visade simuleringen, är bara inte termodynamiskt hållbara på Titan.
Detta arbete, sade forskarna i ett uttalande, borde hjälpa NASA att ta reda på vilka experiment som ska inkluderas på sitt Dragonfly-uppdrag till Titan, planerat för 2030-talet. Det är fortfarande teoretiskt möjligt att liv växte fram på Titan, sade forskarna i tidningen, men sådant liv skulle sannolikt inte innebära något vi skulle känna igen som ett cellmembran.
