Astronomové poprvé zachytili těžkou vodu (D₂O) v disku kolem mladé hvězdy. A ta voda je starší než hvězda samotná. Objev u V883 Ori otevírá novou kapitolu kosmické chemie — naznačuje, že voda v planetárních systémech může pocházet z éry dávno před vznikem Slunce.
V883 Ori: hvězda v kolébce planet
V883 Orionis je mladá hvězda vzdálená asi 1 300 světelných let. Je obklopená hustým diskem prachu a plynu, kde se pomalu rodí planety.
Pomocí observatoře ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) astronomové zmapovali její chemické složení a objevili něco nečekaného: molekuly těžké vody, D₂O, které mohly vzniknout ještě před zrodem hvězdy.
Těžká voda obsahuje dva atomy deuteria – izotopu vodíku s jedním neutronem navíc. Tyto molekuly se tvoří pouze v extrémně chladných oblastech mezihvězdných mračen, při teplotách pod –250 °C.
To znamená, že voda kolem V883 Ori je fyzicky starobylá – přežila zrod hvězdy, výbuchy záření i pád prachu do disku.
Kosmická fosilie ve formě D₂O
Hlavní autorka studie, Margot Leemker z Univerzity v Miláně, popsala objev jako „chemickou časovou kapsli“.
„Naše detekce jasně dokazuje, že voda v tomto disku musí být starší než samotná hvězda,“ říká Leemker.
Pozorování publikovaná v Nature Astronomy představují první přímý důkaz, že voda v planetárních systémech může mít původ v mezihvězdných oblacích, tedy miliardy let před vznikem Slunce.
To znamená, že část vody na Zemi může být doslova předslunční – vzniklá ve studených oblacích, které kolovaly Galaxií ještě před zrodem naší hvězdy.
Komety jako svědci pradávné vody
Stejný chemický podpis D₂O/H₂O vědci nalezli i u některých komet Sluneční soustavy. Poměr deuteria naznačuje, že komety a disk kolem V883 Ori mají společný původ – vznikly ze stejného typu prastarého materiálu.
„Dosud jsme netušili, zda se voda na kometách a planetách tvoří nově, nebo je zděděná,“ vysvětluje spoluautor John Tobin z NRAO. „Nyní víme, že je to dědictví vesmíru.“
To znamená, že voda na Zemi možná nikdy „nevznikla“, jen dorazila – zabalená v kometách a asteroidech, které nesly led starší než naše Slunce.
Chemické otisky z hlubin času
Tým použil metodu chemického fingerprintingu, která porovnává množství izotopů v molekulách. Každý poměr deuteria slouží jako „časové razítko“ podmínek, v nichž voda vznikla.
Výsledek byl jednoznačný: poměr D₂O/H₂O odpovídá prostředí studených interstelárních mračen, nikoli mladých hvězdných disků. Jinými slovy – voda v discu kolem V883 Ori je recyklovaná z mezihvězdného prostoru.
Spekulace (označeno): Pokud se podobný poměr najde i v dalších protohvězdách, znamenalo by to, že většina vody v naší Galaxii je neustále přenášena mezi generacemi hvězd — z výbuchů supernov, přes mezihvězdné oblaky, až po nové planety. Voda by tak byla skutečnou kosmickou pamětí vesmíru.
Z vesmíru až do sklenice
Naše oceány tedy mohou obsahovat molekuly starší než samotné Slunce. Stejné, které kdysi zmrzly v temnotě prastarého oblaku a nyní kolují v každé kapce deště. Objev z V883 Ori dává nový význam větě: „Voda je život.“
Je totiž i pamětí vesmíru, který nikdy nezapomíná, odkud přišel.
Zdroje: Nature.com, Alma Observatory, ESO, Phys.org, Space.com, Sky and Telescope, Img: Klingai Ai generater