水何时在宇宙中出现?
2025/04/15 | via. 媒体 西班牙《阿贝赛报》网站
一项新研究显示,水在宇宙中出现的时间可能远比科学家认为的要早,这也许意味着生命出现的时间也要早很多。水是我们所知的生命最基本的成分之一。但几十年来水究竟是何时出现的一直是科学界关注的问题。
现在,新研究表明,水很可能在宇宙大爆炸后1亿至2亿年就已存在,比科学家此前估计的要早很多。研究报告3月3日发表在英国《自然-天文学》杂志上。
早期的宇宙是干燥的,因为它主要充满了非常简单的元素,比如氢、氦和锂。直到第一批恒星形成,燃烧完自己的燃料并最终爆炸,较重的元素才得以产生。这种恒星爆炸现象被称为超新星爆发。
该研究报告的作者之一、英国朴次茅斯大学的天体物理学家丹尼尔·惠伦在一份声明中说:“在这些超新星中心形成的氧与氢结合形成了水,为创造生命所需的基本元素铺平了道路。”
为确定水最早出现的时间,研究人员分析了最古老的超新星。惠伦及其团队分析了两种早期恒星残骸的模型:核心坍缩超新星(即大质量恒星在自身质量作用下坍缩)和对不稳定超新星(即恒星内部压力突然下降,导致部分坍缩)。
研究人员发现,在宇宙大爆炸后不久,这两种类型的超新星都产生了致密的气体团块,其中很可能含水。总体而言,这些气体云中的水量可能相当少,集中在最有可能形成行星和恒星的区域。最早的星系很可能就起源于这些区域。这意味着,在星系形成时,水可能已经存在于其中了。惠伦说:“这意味着,生命形成所需条件出现的时间比我们以往认为的要早得多——这对我们理解早期宇宙而言是一个重要进展。
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