Water in het heelal bestond al miljarden jaren eerder dan gedacht
De ontdekking, beschreven in een artikel in Nature Astronomy, betekent dat bewoonbare exoplaneten mogelijk veel eerder zijn ontstaan: vóórdat de eerste sterrenstelsels ontstonden en miljarden jaren eerder dan eerder werd gedacht.
Voordat de eerste sterren explodeerden was er geen water in het heelal, want er was geen zuurstof.
Alleen heel eenvoudige kernen overleefden de Oerknal: waterstof, helium, lithium en sporen van barium en boor.
Volgens de onderzoekers begonnen watermoleculen zich kort na de eerste supernova-explosies te vormen, bekend als Populatie III-supernova’s.
Deze kosmische gebeurtenissen, die plaatsvonden in de eerste generatie sterren, waren essentieel voor het creëren van de zware elementen, zoals zuurstof, die nodig zijn om water te laten ontstaan.
Zuurstof, gesmeed in de harten van deze supernovae, combineerde met waterstof om water te vormen, wat de weg vrijmaakte voor de creatie van de essentiële moleculen die nodig zijn voor leven.
In hun studie onderzochten de onderzoekers twee typen supernovae: kerninstortingssupernovae, die een bescheiden hoeveelheid zware elementen produceren, en de veel energetische Pop III-supernovae, die tientallen zonsmassa’s aan metalen de ruimte in stoten.
Ze ontdekten dat beide typen supernovae dichte gasklonten vormden die verrijkt waren met water.
Hoewel de totale hoeveelheid water die in deze vroege supernovae werd geproduceerd bescheiden was, was het sterk geconcentreerd in dichte gasgebieden, bekend als wolkenkernen, waarvan wordt gedacht dat ze de geboorteplaatsen zijn van sterren en planeten.
Deze vroege waterrijke gebieden hebben waarschijnlijk de vorming van planeten bij de kosmische dageraad bevorderd, lang voordat de eerste sterrenstelsels vorm kregen.
De belangrijkste bevinding is dat oeroude supernovae water in het heelal vormden dat ouder was dan de eerste sterrenstelsels, dus water was al een belangrijk bestanddeel van de eerste sterrenstelsels.
Dit impliceert dat de omstandigheden die nodig zijn voor de vorming van leven veel eerder aanwezig waren dan we ooit hadden gedacht – het is een belangrijke stap voorwaarts in ons begrip van het vroege heelal.
Hoewel de totale watermassa’s bescheiden waren, waren ze sterk geconcentreerd in de enige structuren die in staat waren om sterren en planeten te vormen.
En dat suggereert dat planetaire schijven die rijk zijn aan water zich konden vormen tijdens de kosmische dageraad, zelfs vóór de eerste sterrenstelsels.
Artikel: Abundant water from primordial supernovae at cosmic dawn, D. J. Whalen, M. A. Latif & C. Jessop, Nature Astronomy
Eerste publicatie: 3 maart 2025
Bron: sci-news
