Недавние астрономические открытия указывают на поразительную возможность: вода, которая наполняет океаны Земли, и даже вода, которую мы используем в повседневной жизни, может быть значительно старше нашего Солнца. Группа международных исследователей обнаружила прямые доказательства, подтверждающие эту концепцию, что коренным образом меняет наше понимание того, как вода и, возможно, ингредиенты для жизни распределены во Вселенной.
Беспрецедентное обнаружение древней воды
Это открытие основано на наблюдениях, сделанных с помощью Большого миллиметрового массива (ALMA) — мощного телескопа, расположенного в Чили. Астрономы обнаружили редкую форму «тяжелой воды» — конкретно, двужды дейтерированную воду — в молодой звездной системе V883 Ориона, расположенной примерно в 1300 световых годах от нас. Эта форма воды содержит два атома дейтерия, более тяжелого изотопа водорода.
Это обнаружение особенно значимо, поскольку оно предоставляет первое прямое доказательство того, что молекулы воды выживают в течение длительного и бурного межзвездного путешествия. Вода, наблюдаемая в формирующемся планетарном диске V883 Ориона, по оценкам, намного старше звезды в центре системы, существовавшая в молекулярных облаках задолго до рождения самой звезды.
Последствия для нашей Солнечной системы
Это открытие имеет глубокие последствия для нашей собственной Солнечной системы. Исследователи предполагают, что значительная часть воды, найденной на Земле, а также в кометах и других ледяных телах, могла произойти из древних льдов — остатков молекулярных облаков, существовавших миллиарды лет до образования нашего Солнца.
«Наше обнаружение однозначно показывает, что вода, наблюдаемая в этом диске, старше центральной звезды и возникла на самых ранних стадиях формирования звезды и планеты», — объясняет Марго Лемкер, ведущий автор исследования из Университета Милана. «Это представляет собой крупный шаг вперед в понимании того, как эта вода попала в нашу Солнечную систему и, возможно, на Землю, посредством аналогичных процессов».
Космическое наследие воды и потенциал для жизни
Если вода окажется достаточно устойчивой, чтобы выжить на всех этапах развития звезды и планеты, это означает, что основные ингредиенты для жизни не производятся исключительно звездами. Вместо этого они могут быть унаследованы из обширных, холодных регионов пространства между звездами. Эта идея связывает присутствие воды — и возможность жизни — во всей Вселенной.
Как ученые определили возраст воды
Выводы команды основаны на измерении двужды дейтерированной воды. Если молекулы воды постоянно разрушались и реформировались в диске, уровень этой редкой формы был бы значительно ниже. Однако наблюдения выявили высокую концентрацию двужды дейтерированной воды, аналогичную той, что обнаруживается в исключительно молодых, развивающихся звездах и даже в кометах в нашей Солнечной системе. Это сильно указывает на то, что лед в диске «унаследован» из древних межзвездных облаков, а не новообразован.
Две теории об источнике воды на Земле
Ученые давно обсуждают происхождение воды на Земле. Одна теория предполагает, что наша планета выпустила газы примерно 4,5 миллиарда лет назад, в конечном итоге сформировав атмосферу и позволив дождю падать, накапливаясь в океанах. Однако многие ученые полагают, что более существенная часть воды на Земле была доставлена в результате столкновений с кометами и ледяными астероидами — или комбинацией того и другого. Это недавнее открытие придает дальнейший вес теории «космической доставки».
«До сих пор мы не были уверены, сформировалась ли вода, найденная в кометах и планетах, свежей в молодых дисках, таких как V883 Ori, или произошла ли она из древних межзвездных облаков», — говорит Джон Тобин, соавтор из Национального научного фонда. Это исследование предоставляет убедительные доказательства, подтверждающие последнее.
В заключение, обнаружение древней, двужды дейтерированной воды в системе V883 Ориона предлагает увлекательный взгляд на происхождение воды — и потенциально жизни — во Вселенной. Это подтверждает идею о том, что строительные блоки нашего мира могли быть унаследованы из холодных, обширных пространств пространства задолго до существования нашего Солнца. Это открытие требует переоценки того, как вода распределена по космосу, и возможности того, что основные ингредиенты жизни могут быть гораздо более распространены, чем предполагалось ранее.
