Domů     Vesmír
Je voda na Zemi starší než Slunce? Nový objev tuto hypotézu potvrzuje
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.

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.

„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.

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

Související články
Vesmír 22.3.2025
V posledních letech vědce stále více fascinuje Uran, a to nejen díky svému jedinečnému postavení ve Sluneční soustavě, ale i kvůli možnostem, které skrývají jeho tajemné měsíce. Navíc třetí největší planeta patří mezi ty nejméně prozkoumané. Tomu se ale můžeme jen těžko divit, mise k planetě vzdálené 2,8 miliardy kilometrů jsou komplikované, drahé a dlouhé. […]
Vesmír 19.3.2025
Už týden je v provozu observatoř NASA SPHEREx, mise, která během následujících dvou let prostuduje miliony galaxií a hvězd v Mléčné dráze. Jak vědci doufají, její data nám pomohou pochopit nejranější okamžiky vesmíru a jeho vývoj. Astrofyzikální dalekohled vynesla na nízkou oběžnou dráhu Země 11. března raketa Falcon 9 společnosti SpaceX z kalifornské Vandenbergovy vesmírné základny. Od mise […]
Vesmír 18.3.2025
Byla první ženou ve vedení NASA, která po celý svůj život neúnavně obhajovala nové nástroje, které by vědcům mohly umožnit studovat širší vesmír. Měla velkou zásluhu na tom, že byl roku 1990 do vesmíru vyslán Hubbleův teleskop, který umožňuje zkoumat astronomické jevy bez rušení zemskou atmosférou. Díky tomu získala přezdívku „matka Hubblea“. Nancy Grace Romanová […]
Technika Vesmír 17.3.2025
Ve své době patřily k technologické špičce, máloco ale stárne rychleji než technologie. Sonda Voyager 1, která dala nahlédnout za oponu Jupiteru a Saturnu, se už dávno stala nejvzdálenějším člověkem-vyrobeným objektem ve vesmíru. Málokdo ale ví, co s sebou do vesmírných dálav nese… Každého Američana stál zhruba tolik, jako jeden oběd v McDonaldu. Finanční náklady na program […]
Vesmír 15.3.2025
Venuše a Merkur nemají žádný, Země jeden, Mars dva. To plynní obři počítají své přirozené satelity ve větších číslech, Neptun jich má 16, Uran 28 a Jupiter 95. I největší planeta Sluneční soustavy je však proti Saturnu jen chudým příbuzným. Astronomové objevili nových 128 měsíců, které obíhají krasavce s mohutným prstencem, tedy Saturn. „Je to […]
reklama
Nejčtenější články
za poslední
24 hodin    3 dny    týden
reklama
Nenechte si ujít další zajímavé články
reklama
Copyright © RF-Hobby.cz
Provozovatel: RF HOBBY, s. r. o., Bohdalecká 6/1420, 101 00 Praha 10, IČO: 26155672, tel.: 420 281 090 611, e-mail: sekretariat@rf-hobby.cz