Вода обладает уникальными свойствами, которые делают ее незаменимой для жизни. Способность растворять самые разные вещества делает ее идеальным универсальным растворителем для биологических процессов. В основе его простой структуры (H₂O) лежат два самых распространенных во Вселенной элемента: водород и кислород.
Водород, самый легкий и самый распространенный из элементов, образовался вскоре после Большого взрыва, около 13,8 миллиарда лет назад. Кислород, напротив, является продуктом звезд III популяции, самых первых, которые образовались в ранней Вселенной. Когда срок их жизни подошел к концу, эти звезды взорвались сверхновыми, рассеяв такие элементы, как кислород, в межзвездном пространстве. Но когда и как эти два элемента, образовавшиеся в столь разных условиях, объединились, чтобы сформировать воду в первобытной Вселенной, где условия все еще казались враждебными?
Важное открытие Недавнее исследование проливает увлекательный свет на этот процесс. Ученые смоделировали взрывы звезд популяции III, а также первых звезд популяции II. Результаты показывают, что эти звезды обогатили свое окружение гораздо большим количеством воды, чем считалось ранее. Молекулярные облака, образовавшиеся из остатков звезд, содержали в тридцать раз больше воды, чем современные молекулярные облака в нашей галактике. Эти данные свидетельствуют о том, что всего через 100-200 миллионов лет после Большого взрыва ранняя Вселенная уже была богата водой.
Однако не все шло гладко. Первые эпохи существования Вселенной были отмечены бурными процессами, такими как ионизация под воздействием интенсивного излучения, которое, вероятно, уничтожило значительную часть молекул воды. Таким образом, ранняя Вселенная пережила циклы изобилия и исчезновения воды, прежде чем последующие поколения звезд вновь обогатили межзвездное пространство. Сегодня часть воды, которую мы находим на Земле и в других частях Солнечной системы, могла появиться в те ранние звездные эпохи. Это означает, что каждая капля воды, которую мы употребляем, может содержать атомы, образовавшиеся в самых первых звездах Вселенной.
Такое раннее изобилие также поднимает интересный вопрос: могла ли жизнь возникнуть так рано в космической истории? Хотя эта гипотеза еще далека от доказательства, она открывает новые перспективы в отношении начальных условий для возникновения жизни во Вселенной.