Jüngste astronomische Entdeckungen legen eine verblüffende Möglichkeit nahe: Das Wasser, das die Ozeane der Erde füllt, und sogar das Wasser, das wir für unser tägliches Leben nutzen, könnte deutlich älter sein als unsere Sonne. Ein Team internationaler Forscher hat direkte Beweise gefunden, die dieses Konzept stützen und unser Verständnis darüber, wie Wasser und möglicherweise die Zutaten für Leben im Kosmos verteilt sind, dramatisch verändert haben.
Beispiellose Entdeckung von Urwasser
Der Befund geht auf Beobachtungen mit dem Atacama Large Millimeter Array (ALMA) zurück, einem leistungsstarken Teleskop in Chile. Astronomen entdeckten eine seltene Form von „schwerem Wasser“ – genauer gesagt doppelt deuteriertes Wasser – in einem jungen Sternensystem namens V883 Orionis, das etwa 1.300 Lichtjahre entfernt liegt. Diese Form von Wasser enthält zwei Atome Deuterium, ein schwereres Wasserstoffisotop.
Diese Entdeckung ist besonders bedeutsam, da sie den ersten direkten Beweis dafür liefert, dass Wassermoleküle eine lange und turbulente interstellare Reise überlebt haben. Es wird geschätzt, dass das Wasser, das in der planetenbildenden Scheibe von V883 Orionis beobachtet wird, viel älter ist als der Stern im Zentrum des Systems, da es schon lange vor der Geburt des Sterns selbst in Molekülwolken existierte.
Auswirkungen auf unser Sonnensystem
Die Entdeckung hat tiefgreifende Auswirkungen auf unser eigenes Sonnensystem. Forscher vermuten, dass ein Großteil des auf der Erde sowie in Kometen und anderen eisigen Körpern vorkommenden Wassers aus uraltem Eis stammen könnte – Überresten von Molekülwolken, die Milliarden von Jahren vor der Entstehung unserer Sonne existierten.
„Unsere Entdeckung zeigt definitiv, dass das in dieser Scheibe beobachtete Wasser älter als der Zentralstern ist und in den allerersten Stadien der Stern- und Planetenentstehung entstanden ist“, erklärt Margot Leemker, Hauptautorin der Studie von der Universität Mailand. „Dies stellt einen großen Fortschritt im Verständnis dar, wie dieses Wasser durch ähnliche Prozesse in unser Sonnensystem und möglicherweise auch auf die Erde gelangte.“
Das kosmische Erbe des Wassers und das Potenzial für Leben
Wenn sich Wasser als widerstandsfähig genug erweist, um jede Phase der Sternen- und Planetenentwicklung zu überstehen, bedeutet dies, dass die Grundbestandteile des Lebens nicht nur von Sternen produziert werden. Stattdessen können sie aus den riesigen, kalten Regionen des Weltraums zwischen den Sternen stammen. Diese Idee verbindet die Anwesenheit von Wasser – und die Möglichkeit von Leben – im gesamten Universum.
Wie Wissenschaftler das Alter des Wassers bestimmten
Die Ergebnisse des Teams basieren auf der Messung von doppelt deuteriertem Wasser. Wenn Wassermoleküle in der Scheibe ständig zerstört und neu gebildet würden, wäre die Konzentration dieser seltenen Form deutlich geringer. Die Beobachtungen ergaben jedoch eine hohe Konzentration an doppelt deuteriertem Wasser, ähnlich wie es in außergewöhnlich jungen, sich entwickelnden Sternen und sogar in Kometen in unserem eigenen Sonnensystem vorkommt. Dies deutet stark darauf hin, dass das Eis in der Scheibe von alten interstellaren Wolken „erbte“ und nicht neu gebildet wurde.
Zwei Theorien zum Wasser der Erde
Wissenschaftler diskutieren seit langem über den Ursprung des Wassers auf der Erde. Eine Theorie geht davon aus, dass unser Planet vor etwa 4,5 Milliarden Jahren Gase freisetzte, die schließlich eine Atmosphäre bildeten und Regen fallen ließen, der sich in den Ozeanen ansammelte. Viele Wissenschaftler glauben jedoch, dass ein größerer Teil des Wassers auf der Erde durch Kollisionen mit Kometen und eisigen Asteroiden – oder einer Kombination aus beidem – gelangte. Diese jüngste Entdeckung verleiht der Theorie der „kosmischen Lieferung“ weiteres Gewicht.
„Bisher waren wir uns nicht sicher, ob das Wasser in Kometen und Planeten frisch in jungen Scheiben wie V883 Ori entstanden ist oder ob es aus alten interstellaren Wolken stammt“, sagt John Tobin, Co-Autor der National Science Foundation. Diese Forschung liefert überzeugende Beweise, die letzteres stützen.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Entdeckung von altem, doppelt deuteriertem Wasser im V883-Orionis-System einen faszinierenden Einblick in die Ursprünge von Wasser – und möglicherweise Leben – im Universum bietet. Es bestärkt die Vorstellung, dass die Bausteine unserer Welt möglicherweise aus den kalten, weiten Teilen des Weltraums geerbt wurden, lange bevor unsere Sonne überhaupt existierte. Diese Entdeckung führt zu einer Neubewertung der Wasserverteilung im Kosmos und zu der Möglichkeit, dass die Grundbestandteile des Lebens weitaus weiter verbreitet sind als bisher angenommen.
