Једна од највећих тајни Сунчевог система пред решењем: Одакле потиче кључни елемент живота /видео/
Пратите нас
Једна од најбоље чуваних тајни Сунчевог система, одакле вода у свемиру води порекло, можда је управо разоткривена уз помоћ звезде удаљене 1.300 светлосних година од Земље.
Реч је о младој звезди В883 Орионис, окруженој огромним диском материјала, који ће се једног дана спојити у планете у њеној орбити. Астрономи су управо у том диску материјала открили водену пару која се врти око ње заједно са прашином и гасовима, предодређеним да постану део будућих егзопланета.
Вода старија од Сунца - кључ за настанак живота и планета
Откриће научника, објављено у часопису „Нејчр“, сугерише да је вода нашег Сунчевог система, укључујући и ону која је сада на Земљи, била присутна у гасовитој „колевци“ из које је рођено Сунце и да је била присутна у свемиру, не само пре Земље, већ и пре Сунца.
„Сада можемо да пратимо порекло воде у нашем Сунчеву систему до времена пре формирања Сунца“, каже астроном Џон Тобин из америчке Националне радиоастрономске опсерваторије.
Вода је прилично честа широм свемира и осим што је важан састојак живота какав знамо, има важну улогу и у формирању планета. Звезде се рађају из облака прашине и гасова у свемиру, где густо акумулиран материјал колабира под деловањем гравитације и, окрећући се, почиње да прикупља више материјала из облака око себе, који се онда обликују у диск, а он улази у младу звезду.
Једном када звезда заврши са својим растом, сви други делови планетарног система формирају се од остатака тог диска. Зрнца прашине спајају се електростатички, стварајући све веће и веће акумулације, све док објекат не постане довољно масиван па га преузме гравитација.
Научници сматрају да вода игра значајну улогу у том процесу, јер прекрива зрнца прашине као лед, дајући им додатну лепљивост, која онда помаже честицама да се спајају у првим фазама планетарног раста.
Где настаје вода у свемиру
На основу изотопа водоника, научници могу да процене где и како настаје вода у свемиру. Нормални водоник нема неутроне у свом језгру, док тешки водоник, познат и као деутеријум, има један неутрон у свом језгру. Молекули воде који укључују тешки водоник познати су као тешка вода, а настају под условима који се разликују од оних који чине нормалну воду, пише „Сајенс алерт“.
📡#BreakingNews ALMA Traces History of Water in Planet Formation Back to the Interstellar Medium. “This means that the water in our Solar System was formed long before the Sun" Merel van ‘t ’Hoff, astronomer. ⬇️https://t.co/75iW0tma1R
— ALMA Observatory📡 (@almaobs) March 9, 2023
📷: V883 Orionis, a unique protostar. pic.twitter.com/2P2KLtBQbw
Научници на Земљи могу да прате траг воде до комета, јер су размере изотопа воде и тешке воде сличне. То сугерише како вода може да се веже у кометама и астероидима и да тако може да дође до планета у свемиру.
Ипак, још није у потпуности објашњено како је вода доспела у комете, али проучавајући В883 Орионис, Тобин и његов тим попунили су ту празнину.
Пут воде кроз свемир
„Пут воде кроз свемир можемо замислити као траг. Знамо како изгледају крајње тачке, то јест вода на планетама и у кометама, али желели смо да пратимо тај траг унатраг до порекла воде. Пре смо могли да повежемо Земљу с кометама и протозвезде с међузвезданим медијумом, али нисмо могли да повежемо протозвезде с кометама. В883 Орионис је то променио и доказао да молекули воде у том систему, али и у нашем Сунчевом систему, имају сличан однос деутеријума и водоника“, објашњава Тобин.
2/ Astronomers have detected gaseous water in the planet-forming disc around the star V883 Orionis. This water carries a chemical signature that explains the journey of water & supports the idea that water on Earth is even older than our Sun 😮 Zoom in to V883 Orionis 👇 pic.twitter.com/qF85HcwXCT
— ESO (@ESO) March 8, 2023
В883 Орионис је толико млада звезда да заправо и даље расте, окружена огромним диском. Проучавајући светлост коју емитује тај диск, астрономи су успели да идентификују спектрални потпис водене паре, односно да идентификују однос изотопа водоника.
„В883 Орионис је карика која недостаје у овом случају. Састав воде у диску врло је сличан оном које имају комете у нашем Сунчевом систему, што је потврда идеје да је вода у планетарним системима настала пре неколико милијарди година, пре Сунца, у међузвезданом простору и наследили су је и комете и Земље, и то релативно непромењену“, каже Тобин.
Оно што В883 Орионис чини тако посебним јесте то што пролази кроз налет убрзаног раста, што значи да је та звезда привремено топлија него иначе. Већина воде у акреционим дисковима око протозвезда је смрзнута и постоји као пара само у близини звезде, где је научницима тешко да је уоче.
Запремина воде 1.200 пута већа него у нашим океанима
Велика активност око В883 Ориониса, међутим, померила је његову линију смрзавања до тачке која је пуно даље од звезде него што је то иначе случај, па је и водена пара видљивија. Астрономима је водену пару пуно лакше да анализирају него лед, тако да су могли поуздано да измере изотопски састав воде у диску В883 Ориониса и да одреде његову количину. Према њиховом налазу, запремина воде око В883 Ориониса је 1.200 пута већа од оне у Земљиним океанима, а та вода око удаљене звезде лебди у облику паре.
Ова научна студија указује како сва вода у планетарном систему В883 Ориониса долази готово директно из облака из којих се рађа та звезда.
„Закључујемо да дискови директно наслеђују воду из облака који ствара звезде и та се вода уграђује у велика ледена тела, попут комета, без значајних хемијских промена. Иако се о специфичном механизму испоруке воде на Земљу и даље расправља (да ли су у питању комете и/или астероиди), однос изотопа водоника пронађен у В883 Орионису је доказ да су молекули воде у нашем Сунчевом систему настали у хладном међузвезданом медијуму пре формирања Сунца. Због тога су су посматрања воде у простору младих дискова који формирају планете пресудна у повезивању резервоара воде и формирања планета налик Земљи“, закључују аутори студије.
