Domů     Vesmír
Je voda na Zemi starší než Slunce? Nový objev tuto hypotézu potvrzuje
Martin Janda
od Martin Janda 11.3.2023

Astronomům se podařilo detekovat vodní páru v protoplanetárním disku kolem hvězdy V883 Orionis. Tento objev je o to důležitější, že pozorovaná voda nese chemické stopy osvětlující její cestu ze zárodečných oblaků plynu pro tvorbu hvězd až na planety a podporující domněnku, že voda na Zemi je dokonce starší než Slunce..

Objev byl učiněn při studiu složení vody v protoplanetárním disku kolem hvězdy V883 Orionis, která se nachází ve vzdálenosti asi 1300 světelných let od Slunce.

Když dojde ke gravitačnímu kolapsu oblaku plynu a prachu vzniká v jeho centru hvězda. Hmota kolem ní se zformuje do podoby disku a drobné částice v něm se po několik milionů let shlukují do větších objektů – komet, planetek a následně planet.

reklama

Americký astronom John Tobin a jeho tým využil radioteleskop ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), jehož evropským partnerem je Evropská jižní observatoř, k pozorování známek přítomnosti vody a sledování její cesty z oblaku mezihvězdné hmoty až na povrch planet.

Molekula vody je obvykle složena z jednoho atomu kyslíku a dvou atomů vodíku. Členové tohoto týmu však zkoumali takzvanou těžkou vodu – variantu molekuly vody, kde je jeden z vodíkových atomů nahrazen deuteriem (těžším izotopem vodíku, který v jádře obsahuje také jeden neutron).

Protože běžná a těžká voda vznikají za odlišných podmínek, může být poměrné zastoupení těchto molekul využito ke zjištění, kdy a kde molekuly vznikly. Například se ukázalo, že tento poměr je u některých komet ve Sluneční soustavě podobný jako u vody na Zemi, což naznačuje, že komety mohly být významným zdrojem vody na naší planetě.

Pouť vody z mezihvězdných oblaků hmoty přes jádra komet až na povrch planet byla již v minulosti zkoumána, ale až dosud vědcům scházelo pojítko mezi mladými hvězdami a kometami. „Tento chybějící článek jsme nalezli u V883 Orionis,“ říká John Tobin.

reklama

„Složení vody v disku je velmi podobné kometám v naší Sluneční soustavě. To potvrzuje domněnku, že voda v planetárních systémech vznikla v mezihvězdném prostoru před miliardami let, ještě dříve než Slunce, a komety i Země ji získaly, aniž by se při tom výrazně změnila.“.

Ukázalo se však, že pozorovat vodu je obtížné: „Většina vody v discích se vznikajícími planetami je zmrzlá do podoby ledu, takže je obvykle našemu pohledu skryta,“ vysvětluje spoluautorka práce nizozemská astronomka Margot Leemker.

Vodu v plynném stavu je možné detekovat díky záření, které molekuly emitují při přechodu mezi různými vibračními a rotačními stavy, což je ale komplikovanější, pokud je voda zmrzlá, protože pohyb molekul je více omezen.

reklama

Vodní pára se může nacházet jen v centru disku poblíž hvězdy, kde je tepleji. Tyto blízké oblasti jsou však zakryty samotným prachovým diskem a jsou také příliš malé na to, abychom je zobrazili našimi současnými teleskopy.

Vědci však měli štěstí, nedávná studie totiž ukázala, že disk kolem V883 Orionis je neobvykle horký. „Dramatické zjasnění hvězdy disk zahřívá až na teploty, při kterých již voda nemůže být ve formě ledu, ale stane se z ní plyn, což nám umožní ji detekovat,“ doplňuje John Tobin.

Členové týmu doufají, že budou v budoucnu moci ke svému výzkumu využít připravovaný dalekohled ESO/ELT (Extremely Large Telescope). Přístroj první generace METIS pro střední infračervené pásmo bude schopen rozlišit vodu v plynném skupenství u tohoto typu disků.

Dále tak rozšíří naši znalost cesty vody od oblaků mezihvězdné hmoty, ve kterých vznikají hvězdy, až do planetárních soustav. „To nám poskytne mnohem úplnější pohled na led a vodní páru v discích, ve kterých se formují planety,“ uzavírá Margot Leemker.

FOTO: NASA, ESO

reklama
Související články
V roce 2028 by měla na oběžnou dráhu Země vystoupat česká družice SOVA. Zkoumat bude procesy ve středních a vyšších vrstvách atmosféry, které dosud nebyly dostatečně studovány, což by mělo pomoci přesněji předpovídat extrémní jevy počasí. S váhou okolo 100 kg bude SOVA (anglicky Satellite Observation of waVes in the Atmosphere) největším českým satelitem letícím […]
Až se astronauti poprvé po více než 50 letech vrátí na Měsíc v rámci mise NASA Artemis III, budou mít na sobě skafandr nové generace. Lepší, flexibilnější, odolnější, pohodlnější. Pokročilý speciální oblek zajistí, že astronauti budou vybaveni vysoce výkonným a robustním vybavením a že se do něj vejde mnoho typů lidských postav. Nový skafandr Axiom […]
Záhadné okolnosti vzniku velmi mladé hvězdy poblíž masivní černé díry v centru naší Mléčné dráhy objasnil mezinárodní tým pod vedením Floriana Peißkera z Univerzity v Kolíně nad Rýnem. Členem týmu byl i Michal Zajaček z Přírodovědecké fakulty Masarykovy univerzity v Brně. Spektrální charakteristiky naznačují, že X3a je nejmladší a zároveň nejtěžší hvězdou, kterou se dosud podařilo […]
Snímek Vodní svět byl kasovním hitem roku 1995. Astronomové nyní objevili planety, pro které by byl název tohoto filmu více než příhodný. Jistě, Kevin Costner je pravděpodobně na svém plavidle nebrázdí, ale voda tvoří značnou část jejich hmoty. Zhruba 218 světelných let od nás, tedy téměř za humny, vesmírem putuje hvězda Kepler-138. Jedná se o […]
Žijeme v počítačové simulaci a je celý nekonečný vesmír jen obřím kvantovým počítačem? Vědci se už delší dobu zabývají těmito možnostmi a snaží se přijít na způsoby, jak tuto myšlenku dokázat nebo naopak vyloučit. Co je na tomto poli nového? Mnoho kosmologů věří, že náš vesmír může být součástí multivesmíru, kde sice mnoho různých vesmírů […]
reklama
Nejčtenější články
za poslední
24 hodin    3 dny    týden
reklama
Nenechte si ujít další zajímavé články
reklama
Copyright © RF-Hobby.cz