Океаны Земли старше Солнца

Группа ученых под руководством астрохимика Илседоры Кливс (Ilsedore Cleeves) из Мичиганского университета в Анн Арборе, утверждает, что половина воды на Земле старше Солнца. Исследование, опубликованное в издании Science, утверждает, что значительная часть воды в Солнечной системе пришла к нам из облака межзвездного газа, из которого сформировалось Солнце и другие тела Солнечной системы.

Изучая характеристики газопылевого диска, из которого  родилась Солнечная система, ученые пришли к выводу, что Земля получила значительную часть своей воды из облака газа. Именно из этого облака 4,6 млрд лет назад сформировалось Солнце,  а значит часть современной воды старше нашей звезды. Исследователи утверждают, что подобная "межзвездная вода" присутствует в большинстве других звездных систем, а значит, важнейший ингредиент жизни – не такая уж и большая редкость в галактике.

Ученые давно знают, что "зародыши" звездных систем, плотные межзвездные облака газа и пыли, содержат много льда. После рождения звезды этот лед тает, а молекулы воды распадаются на  кислород и водород.

До сих пор исследователи не знали, сколько "доисторической" воды сохраняется после зажигания звезды и склонялись к мысли, что практически вся современная вода сформировалась позже, то есть "возродилась" из молекул кислорода и водорода. Однако для вторичного образования воды нужны специфические условия, а значит, множество звездных систем в галактике должны быть очень сухими. Это снижает шанс встретить в космосе копию Земли и жизнь, похожую на земную.

 Автор исследования астрохимик  Илседора Кливс (в центре снимка) 

Илседора Кливс предположила, что часть воды может пережить процесс звездообразования, и вода, как "универсальный ингредиент" для жизни, есть повсюду. Ученые смоделировали условия вскоре после рождения Солнца и рассчитали вероятность того, что вновь сформированные молекулы воды включают дейтерий - изотоп водорода, ядро которого содержит "лишний" нейтрон.

 Моделирование показало, что в современной Солнечной системе слишком много воды с дейтерием, а излучения молодого Солнца недостаточно для того, чтобы ее произвести. В то же время вода в досолнечный период нашей системы была сильно ионизирована космическим излучением и имела большие уровни дейтерия. Таким образом, обилие дейтерия указывает на то, что значительная часть воды в нынешней Солнечной системе  сохранилась со времен, когда Солнце еще не сформировалось.

По расчетам ученых, от 30 до 50% воды в океанах Земли пришли из межзвездного облака, а в кометах и астероидах древней воды еще больше. Получается, что даже после образования звезд в системах остается достаточно сырья для создания водных миров, а значит, шансы встретить братьев по разуму выше, чем мы думаем. В то же время следует помнить, что даже в нашей звездной системе жидкая вода есть только на Земле, а такие планеты как Венера, Меркурий и Марс для жизни не пригодны.

Астрохимик Эвин ван Дишек (Ewine van Dishoeck) из Лейденской обсерватории в Нидерландах отмечает, что выводы Кливс подкреплены хорошими аргументами, хотя и являются пока лишь теорией. Гипотезу Кливс могут подтвердить в следующем году, когда радиотелескоп LMA в Чили начнет исследования химических процессов, связанных с формированием тяжелой воды в протопланетных дисках.