Вода могла появиться в ранней Вселенной благодаря вспышкам первых сверхновых, существовавших спустя 100–200 миллионов лет после Большого взрыва, говорится в исследовании, представленном в журнале Nature Astronomy.
«Формирование условий для жизни, вероятно, началось гораздо раньше, чем считалось ранее. Наше исследование расширяет временные рамки существования воды и потенциальной жизни во Вселенной до самых ранних этапов ее развития», – рассказывают авторы исследования.
Считается, что самые первые массивные звезды во Вселенной завершали свою короткую жизнь грандиозными взрывами, порождая мощные сверхновые. Астрономы использовали компьютерные модели двух таких событий: звезд с массами 13 и 200 солнечных.
«В ходе этих катаклизмов рождались тяжелые элементы, при этом в первом случае образовалось 0,051 солнечной массы кислорода, а во втором – 55 солнечных масс кислорода. Оказалось, что при его охлаждении и смешении с водородом начинался процесс образования воды. В результате в плотных облаках газа появились значительные ее количества. В первом случае масса воды достигала от 10⁻⁸ до 10⁻⁶ солнечных масс в течение 30–90 миллионов лет после сверхновой. Во втором – этот процесс оказался значительно быстрее: всего за 3 миллиона лет сформировалось около 0,001 солнечной массы воды», – отметили авторы исследования.
Эти плотные облака могли стать колыбелью для формирования второго поколения звезд и планетных систем. И, если вода смогла пережить бурные процессы рождения первых галактик, она должна была быть включена в состав протопланетных дисков и сыграть важную роль в формировании планет миллиарды лет назад.
Результаты показывают, что вода существовала во Вселенной задолго до появления первых планетных систем. Более того, первичные галактики могли уже содержать значительное количество воды, что подтверждается недавними наблюдениями с помощью радиообсерватории ALMA, обнаружившей водяной пар на красном смещении z ≈ 6,9, то есть менее чем через миллиард лет после Большого взрыва.
10.6K