Có tới một nửa lượng nước trên Trái đất và trên khắp hệ mặt trời của chúng ta có khả năng bắt nguồn từ các lực hình thành trong không gian giữa các vì sao.
Ảnh tín dụng: Đại học Michigan
Một nghiên cứu mới trên tạp chí Khoa học, được xuất bản ngày 26 tháng 9 năm 2014, cho thấy phần lớn nước trên Trái đất và trên khắp hệ mặt trời của chúng ta có khả năng bắt nguồn từ các lực hình thành trong không gian giữa các vì sao. Nếu vậy, điều đó có nghĩa là nước có thể lan rộng hơn trong các hệ hành tinh so với suy nghĩ trước đây.
Các nhà nghiên cứu, công trình nghiên cứu về cuộc tranh luận về việc lịch sử thiên hà của chúng ta và hệ mặt trời của chúng ta hình thành từ bao xa. Có phải các phân tử trong các sao chổi và đại dương trên mặt đất được sinh ra với hệ thống chính nó trong đĩa bụi và khí hình thành hành tinh quay quanh mặt trời trẻ 4,6 tỷ năm trước? Hay nước bắt nguồn sớm hơn, trong đám mây phân tử lạnh lẽo cổ xưa sinh ra mặt trời và đĩa hình thành hành tinh đó?
Nghiên cứu mới cho thấy rằng từ 30 đến 50% đến từ một đám mây phân tử. Điều đó sẽ khiến nó già hơn một triệu năm so với hệ mặt trời.
Khái niệm Nghệ sĩ cho thấy chuỗi thời gian của băng nước, bắt đầu từ đám mây phân tử mẹ mặt trời, đi qua các giai đoạn hình thành sao và cuối cùng được đưa vào hệ thống hành tinh. Tín dụng hình ảnh: Bill Saxton / NSF / AUI / NRAO
Để đạt được ước tính đó, nhóm nghiên cứu - do L. Ilsedore Cleeves từ Đại học Michigan dẫn đầu - đã sử dụng tỷ lệ đã biết giữa hai loại nước hơi khác nhau - loại phổ biến và phiên bản nặng hơn, được làm bằng một nguyên tố hóa học được gọi là hydro nặnghoặc đơteri. Nó có một bí ẩn lâu đời trong thiên văn học, ngày nay, sao chổi và đại dương Trái đất giữ tỷ lệ đặc biệt là nước nặng - tỷ lệ cao hơn bí ẩn so với mặt trời của chúng ta. Nước nặng đến từ đâu?
Sự khác biệt về khối lượng của nước thông thường và nước nặng dẫn đến sự khác biệt tinh tế trong hành vi của chúng trong các phản ứng hóa học. Những khác biệt này có thể giúp cho các nhà khoa học biết về các điều kiện mà các phân tử hình thành. Cleeves và các đồng nghiệp đã xây dựng một mô hình chi tiết về các quá trình hóa học tạo ra nước trong bảo vệ đĩa (hình thành hành tinh), giống như cái mà từ đó Trái đất và hệ mặt trời của chúng ta được sinh ra. Họ phát hiện ra rằng họ không thể giải thích được lượng deuterium trong các đại dương Trái đất hoặc trong sao chổi thông qua các quá trình trong đĩa hình thành hành tinh. Họ kết luận rằng nước trên Trái đất phải đến từ không gian giữa các vì sao. Nhận thêm chi tiết về nghiên cứu trong bài tuyệt vời này trong Khoa học.
Tất cả sự sống trên Trái đất phụ thuộc vào nước. Hiểu được khi nào Nước Trái Đất xuất hiện - và nó đến từ đâu - có thể giúp các nhà khoa học ước tính mức độ phổ biến của nước trên khắp thiên hà. Conel Alexander thuộc Viện Khoa học Carnegie là thành viên của nhóm nghiên cứu. Anh nói:
Phát hiện của chúng tôi cho thấy rằng một phần đáng kể của hệ mặt trời của chúng ta, nước, thành phần cơ bản nhất để nuôi dưỡng sự sống, già hơn mặt trời, điều này cho thấy rằng các liên kết giàu có, giàu hữu cơ có lẽ nên được tìm thấy trong tất cả các hệ hành tinh trẻ.
Điểm mấu chốt: Có tới một nửa lượng nước trên Trái đất có khả năng già hơn chính hệ mặt trời, các nhà thiên văn học cho biết. Phần lớn nước trên Trái đất và trên khắp hệ mặt trời của chúng ta có khả năng bắt nguồn từ các băng hình thành trong không gian giữa các vì sao.