Звёзды ранней Вселенной могли производить больше воды, чем предполагалось ранее

Вода — это основа жизни на Земле и одна из наиболее распространённых молекул в космосе. Ранее считалось, что объём воды во Вселенной постепенно увеличивался с момента Большого взрыва, когда появился водород, а кислород начал образовываться позже в недрах крупных звёзд. Однако современное исследование ставит под сомнение эту теорию.

Астрономы условно делят звёзды на три категории исходя из их возраста и содержания металлов (элементов, тяжелее водорода и гелия). Первая категория включает самые молодые, богатые металлами звёзды, такие как наше Солнце. Вторая категория состоит из более старых звёзд с меньшим содержанием металлов. Третья группа включает самые древние звёзды, состоявшие исключительно из водорода и гелия, которые ещё не удалось обнаружить напрямую.


Звёзды ранней Вселенной могли производить больше воды, чем предполагалось ранее
Иллюстрация далёкой галактики CR7, зафиксированной с помощью телескопа Very Large Telescope ESO. Источник: ESO/M. Kornmesser

На основании нового исследования, именно звёзды третьей категории могли послужить основным источником воды в ранней Вселенной. Исследователи смоделировали взрывы первых звёзд двух типов: маломассивных (массой около 13 солнечных масс) и массивных (с массой в 200 солнечных масс). Если малые звёзды завершали свой жизненный цикл как типичные сверхновые, то массивные взрывались как парно-нестабильные сверхновые, насыщая окружающее пространство водой.

Результаты моделирования показали, что молекулярные облака, состоящие из остатков этих звёзд, содержали в 10–30 раз больше воды, чем современные диффузные облака в галактике Млечный Путь. По оценкам исследователей, уже спустя 100–200 миллионов лет после Большого взрыва в молекулярных облаках могло накопиться достаточно воды и других элементов для формирования жизни.

Тем не менее, вопрос о том, могла ли жизнь действительно возникнуть на столь раннем этапе, остаётся нерешённым. Кроме того, несмотря на раннее появление воды, различные астрофизические процессы, такие как ионизация, могли разрушать эти молекулы. Вполне вероятно, что после периода обилия воды во Вселенной настал «засушливый» этап, пока звёзды первой и второй категорий не обеспечили нынешний уровень воды, который мы наблюдаем сегодня.

 

Источник: iXBT

Читайте также