Nauka

Kako je nastala voda u svemiru: Naučnici došli do neočekivanog otkrića o uslovima za život nakon Velikog praska

Komentari

Autor: Science News

06/03/2025

-

21:54

Kako je nastala voda u svemiru: Naučnici došli do neočekivanog otkrića o uslovima za život nakon Velikog praska
Kako je nastala voda u svemiru: Naučnici došli do neočekivanog otkrića o uslovima za život nakon Velikog praska - Copyright Unsplash

veličina teksta

Aa Aa

Naučnici smatraju da su pronašli najstariji poznati znak prisustva vode u univerzumu, koji potiče  iz vremena od 100 do 200 miliona godina posle velikog praska.

Ranije se smatralo da se voda pojavila oko 780 miliona godina posle nastanka svemira, ali nove kompjuterske simulacije pokazale su da je ovaj ključni preduslov za život možda postojao i mnogo pre. 

"Iznenađujuće je što su sastojci za život bili prisutni u gustim jezgrima oblaka preostalih

nakon smrti zvezda tako rano posle Velikog praska", kaže za Science News astrofizičar Danijel Vejlen sa Univerziteta u Portsmutu u Engleskoj.

Danas je voda rasprostranjena pojava, ali na samom početku, pre oko 13,8 milijardi godina, svemir je sadržao uglavnom samo vodonik, helijum i malo litijuma. Za nastanak složenijih elemenata bile su potrebne zvezde. Srednje teški elementi, poput ugljenika i kiseonika, stvaraju se unutar zvezda kako one stare. Drugi elementi nastaju tokom eksplozija supernova ili sudara neutronskih zvezda. Međutim, da bi se formirale složeniji molekuli u značajnim količinama, potrebni su relativno gusti i hladni uslovi – idealno ispod nekoliko hiljada stepeni Celzijusa.

"Voda je prilično slab molekul. Pitanje je – da li su u ranom svemiru postojali uslovi za njen nastanak", objašnjava astronom Volker Brom sa Univerziteta u Teksasu u Ostinu, koji nije bio uključen u istraživanje.

Kako bi istražili mogućnost postojanja vode u najranijem svemiru, Vejlen i njegov tim sproveli su kompjuterske simulacije života i smrti dve prve generacije zvezda. Pošto astronomi veruju da su rane zvezde bile mnogo veće i da su kraće živele od današnjih, tim je simulirao jednu zvezdu mase 13 puta veće od Sunca i drugu koja je bila 200 puta masivnija. Na kraju svojih kratkih života, ove ogromne zvezde eksplodirale su kao supernove, izbacujući u svemir kišu elemenata, uključujući kiseonik i vodonik.

profimedia

 

Simulacije su pokazale da je, kako se materija izbačena u supernovama širila i hladila, kiseonik reagovao sa vodonikom i dihidrogenom (dva povezana atoma vodonika), stvarajući vodenu paru u rastućim oblacima prašine i gasa.

Ovaj hemijski proces odvijao se sporo jer je gustina atoma u spoljnim delovima eksplozije supernove bila niska, što je značilo da su šanse za njihovo spajanje bile male u kratkim vremenskim okvirima.

Međutim, nakon nekoliko miliona godina – ili desetina miliona godina u slučaju manje zvezde – centralni delovi ostataka supernove dovoljno su se ohladili da omoguće formiranje vode. Tamo je voda počela da se brzo akumulira, jer je gustina čestica bila dovoljno visoka da bi se atomi susretali i međusobno reagovali.

"Koncentracija vode u gustim strukturama – to je ono što menja pravila igre", kaže Vejlen. 

"Ukupna masa formirane vode nije prevelika, ali je izuzetno koncentrisana u gustim jezgrima. A ta gusta jezgra su najzanimljiviji delovi ostataka supernove, jer se upravo tamo formiraju nove zvezde i planete", objašnjava naučnik.

Na kraju simulacija, manja supernova proizvela je vodu u količini od trećine mase Zemlje, dok je veća stvorila ekvivalent od 330 Zemalja. Teoretski, kaže Vejlen, ako bi se planeta formirala u jezgru ostataka veće supernove, mogla bi postati vodeni svet poput naše planete.

"Izgleda da postoje indicije da je svemir u celini gledano mogao biti naseljiv već prilično rano", kaže Brom. Međutim, dodaje da sama voda nije dovoljna za nastanak života. 

"Onda se postavlja sledeće pitanje – koliko rano su se ugljenik i vodonik mogli spojiti da bi nastali molekuli života?", zaključuje on.

AI Preporuka

Komentari (0)

Magazin