A primeira água pode ter se formado surpreendentemente emblem após o huge bang

As primeiras moléculas de água podem ter se formado apenas de 100 a 200 milhões de anos após o Huge Bang – antes mesmo das primeiras galáxias – iniciando um processo que levou à vida na Terra … e possivelmente em outros lugares.

Emblem após o Huge Bang, a maior parte do assunto no universo period hidrogênio e hélio, com apenas quantidades vestigiais de outros elementos mais claros, como o lítio. Elementos mais pesados ​​como o oxigênio ainda não existiam, impossibilitando a formação da água.

Esses elementos iniciais se uniram nas primeiras estrelas, que então produziram elementos mais pesados ​​através Fusão nuclear incluindo, crucialmente, oxigênio. Quando essas estrelas chegaram ao fim de suas vidas, elas explodiram como supernovas, liberando esses elementos mais pesados ​​e permitindo que o oxigênio se misture e se mix com o hidrogênio pré-existente para criar H₂O – Água.

Pesquisa anterior mostrou que mesmo as quantidades relativamente baixas de oxigênio produzidas nas primeiras estrelas poderiam ter feito moléculas de água, mas até agora ninguém havia simulado exatamente o que aconteceria quando uma estrela primordial se tornou supernova e como os elementos lançados se misturariam com o ambiente cosmológico em que a estrela se formou, diz dizer, diz dizer, diz Daniel Whalen na Universidade de Portsmouth, no Reino Unido. “Para fazer algo menos, você realmente não sabe o que está acontecendo”, diz ele.

Para investigar isso, Whalen e sua equipe usaram modelos de computador para simular o nascimento e a morte das primeiras estrelas em um contexto realista. Pensa -se que essas estrelas primitivas variaram de 13 vezes mais enormes que o sol a 200 vezes mais enorme, de modo que os pesquisadores modelaram os dois extremos.

Como você poderia esperar, as estrelas maiores vomitaram mais oxigênio e, assim, produziram mais água, na forma de nuvens de vapor sobre a massa de Júpiter, enquanto as estrelas menores produziam uma massa de água da Terra, diz Whalen.

Dependendo da massa da estrela, os pesquisadores descobriram que a água levou entre 3 milhões e 90 milhões de anos para se formar após as explosões de supernovas, o que significa que as primeiras moléculas de água formaram 100 a 200 milhões de anos após o Huge Bang.

É importante ressaltar que, no entanto, a equipe descobriu que essa água simplesmente não se difunde em todo o cosmos. Em vez disso, a gravidade causou a ela e outros elementos pesados ​​produzidos pelas primeiras estrelas se aglomeram. Isso, por sua vez, significava que esses aglomerados eram os criadouros da segunda geração de estrelas, e talvez os primeiros planetas. “Foi um resultado enorme”, diz Whalen.

“Essa idéia de que a água se formou mesmo antes de as galáxias abordarem basicamente décadas de reflexão quando a vida poderia ter surgido pela primeira vez no universo”, diz Whalen. Membro da equipe Muhammad Latif Na Universidade dos Emirados Árabes Unidos, diz que os pesquisadores agora planejam simular se o vapor de água poderia sobreviver à destruição e à radiação severa da formação das primeiras galáxias, o que significa que essas moléculas precoces ainda podem existir – potencialmente até na Terra – hoje.

“A química da vida como a conhecemos requer água líquida e que você pode obter apenas em um planeta ou algum objeto que tenha uma superfície com uma atmosfera”, diz Avi Loeb na Universidade de Harvard. Muito tempo teria passado antes que esse primeiro vapor teria se condensado em água líquida, mas a busca de estrelas de segunda geração-e seus planetas-usando instrumentos como o Telescópio Espacial James Webb nos ajudará a entender mais esse processo e se esses planetas poderiam ter sido habitáveis ​​milhões de anos após o huge bang, diz ele.