Nowe badania sugerują, że woda mogła istnieć już 200 milionów lat po Wielkim Wybuchu. Do tej pory uważano, że warunki do jej powstania pojawiły się znacznie później, ponieważ pierwiastki cięższe niż wodór i hel były rzadkością we wczesnym Wszechświecie. Jednak najnowsze symulacje komputerowe wykazały, że procesy gwiazdotwórcze mogły umożliwić powstanie wody znacznie wcześniej, niż przypuszczano.

Zespół naukowców pod kierunkiem kosmologa Daniela Whalena z Portsmouth University w Wielkiej Brytanii przeprowadził symulacje eksplozji dwóch pierwszych gwiazd – jednej o masie 13 razy większej niż Słońce oraz drugiej, aż 200 razy masywniejszej. Wyniki pokazały, że warunki do powstawania cząsteczek wody istniały już w bardzo wczesnym etapie ewolucji kosmosu.

Pierwsze gwiazdy były niemal całkowicie zbudowane z wodoru i helu. Paliły się one niezwykle jasno i krótko, co sprawiało, że trudno było je zaobserwować. Jednak ich gwałtowne eksplozje, czyli supernowe, wyrzucały do przestrzeni kosmicznej nowe pierwiastki, w tym tlen, który jest kluczowy dla powstawania wody.

W symulacjach naukowcy zauważyli, że w pierwszych sekundach po eksplozji gwiazdy temperatura i ciśnienie były wystarczająco wysokie, aby umożliwić syntezę tlenu. Następnie, kiedy materia wyrzucona przez supernowe zaczęła się ochładzać, pojawiły się sprzyjające warunki do łączenia tlenu z wodorem, co prowadziło do powstawania cząsteczek wody.

Odkrycie to sugeruje, że wczesne galaktyki mogły zawierać wodę już w swoim najwcześniejszym stadium rozwoju. Co więcej, ilość wody mogła być tylko dziesięciokrotnie mniejsza niż obecnie w naszej Drodze Mlecznej, co oznacza, że składniki niezbędne do powstania życia były obecne w kosmosie znacznie wcześniej, niż przypuszczano.

Jednym z kluczowych wniosków z badań jest to, że procesy gwiazdotwórcze w młodym Wszechświecie mogły dostarczać odpowiednie warunki nie tylko do powstawania nowych gwiazd, ale także do formowania się planet skalistych, które mogły zawierać wodę. W rejonach o większej gęstości materii pozostałej po eksplozjach gwiazd mogło dochodzić do formowania układów planetarnych, które później mogły stać się siedliskiem życia.

Odkrycie to jest szczególnie ważne w kontekście poszukiwań życia poza Ziemią. Jeśli woda istniała w kosmosie już we wczesnym Wszechświecie, oznacza to, że warunki do powstawania życia mogły występować znacznie częściej i wcześniej, niż dotychczas sądziliśmy. Kolejne badania, wspomagane przez teleskop Jamesa Webba, mogą dostarczyć jeszcze więcej dowodów na to, jak powszechna była woda w młodym Wszechświecie.

Naukowcy podkreślają, że ich odkrycie nie tylko przesuwa granice naszej wiedzy o powstawaniu wody, ale także sugeruje nowe kierunki badań nad ewolucją chemiczną pierwszych galaktyk. Woda może być znacznie starsza, niż myśleliśmy, a to może oznaczać, że życie we Wszechświecie mogło mieć więcej czasu na rozwój, niż dotychczas sądzono.

Źródło: Science Alert