Неожиданное открытие. Вода на Земле намного старше Солнца: как это может быть
Ученые, опубликовавшее исследование в журнале Nature, что вода на планеты попадает из газовых облаков, в которых рождаются звезды. Таким образом вода, которая попала на Землю, возникла за миллиарды лет до появления Солнца. Эти результаты были получены при изучении с помощью радиотелескопа ALMA диска из газа и пыли окружающем протозвезду V883 Ориона, которая находится на расстоянии 1300 световых лет нас, пишет Sky at Night Magazine.
Ученые уже много лет спорят о том, откуда взялась вода в Солнечной системе и каким образом она попала на Землю. Существует несколько теорий, но исследователи предложили еще одно объяснение.
Авторы исследования провели изучение протопланетного диска, то есть облака из газа и пыли, где формируются планеты, который окружает протозвезду V883 Ориона. Протозвездами называют объекты, которые относительно недавно сформировались и еще не стали обычными звездами. Примерно 4,6 млрд лет назад протозвездой было и наше Солнце, вокруг которого под действием гравитации из газа и пыли были созданы все известные планеты, астероиды и кометы.
Во время исследования ученые измерили химические характеристики воды, которая находится в протопланетном диске и ее путь из облака, в котором появилась звезда к будущим планетам. В то время как вода на Земле состоит из 1 атома кислорода и 2 атомов водорода, ученые проанализировали более тяжелую версию воды, в которой один из атомов водорода заменен дейтерием, то есть тяжелым изотопом водорода. Поскольку обычная и тяжелая вода образуются в разных условиях, ученые смогли использовать соотношение воды, чтобы определить, когда и где она появилась.
Предыдущие исследования комет показали, что они содержат такое же соотношение, как и вода на Земле, что привело к предположению, что кометы могли доставить воду на нашу планету. По словам ученых, состав воды в диске вокруг V883 Ориона очень похож на состав воды в кометах в Солнечной системе.
Таким образом ученые считают, что вода в Солнечной системе образовалась за миллиарды лет до появления Солнца. То есть вода на Землю попала из межзвездного пространства, наполненного газовыми облаками. Эту воду затем получили и кометы. При этом ученые обнаружили в диске вокруг V883 Ориона в 1200 раз больше воды, чем сейчас находится на Земле.
Ученые говорят, что из-за того, что вокруг протозвезды вода находится в газообразном состоянии им удалось ее обнаружить, ведь в основном в протопланетных дисках вода находится в виде льда. Такой водяной лед действительно присутствует на окраине диска из газа и пыли, но газообразная вода была обнаружена намного ближе к протозвезде, где высочайшая температура не позволяет ее замерзнуть.