مشخص شده است که چگونه آب برای اولین بار به زمین آمد

به گزارش مجله خبری نگار، یک تیم بین‌المللی از ستاره‌شناسان فرضیه جدیدی در مورد چگونگی پیدایش آب برای اولین بار روی زمین ارائه داده‌اند. برخلاف نظریه‌های قبلی که پیشنهاد می‌کردند آب توسط دنباله‌دار‌ها یا سیارک‌ها به زمین منتقل شده است، این رویکرد جدید به فرآیند طبیعی تبخیر سیارک‌های یخی در اوایل منظومه شمسی اشاره دارد. این کار در مجله نجوم و اخترفیزیک (A&A) منتشر شده است.

منشأ آب روی زمین همچنان یکی از اسرار کلیدی اخترفیزیک است. پیش از این اعتقاد بر این بود که آب می‌تواند یا در نتیجه فعالیت آتشفشانی سرچشمه گرفته باشد یا توسط دنباله‌دار‌ها و سیارک‌ها حمل شده باشد. با این حال، تجزیه و تحلیل ترکیب ایزوتوپی آب نشان داده است که ویژگی‌های آب زمین به سیارک‌های کربنی نزدیک‌تر است تا به یخ دنباله‌دارها.

این کشف دانشمندان را به جستجوی مکانیسم‌هایی سوق داد که می‌توانستند چنین سیارک‌هایی را به زمین اولیه منتقل کنند. نظریه‌ها شامل برهمکنش‌های گرانشی بین اجرام در منظومه شمسی بود که منجر به برخورد‌هایی می‌شد که اجسام حاوی آب را به مناطق داخلی منظومه شمسی پرتاب می‌کرد. با این حال، یک فرضیه جدید مکانیسم ساده‌تری را پیشنهاد می‌کند.

طبق این نظریه، سیارک‌های یخی در دیسک پیش‌سیاره‌ای - ابری عظیم از گاز و غبار اطراف خورشید جوان - تشکیل شده‌اند. پس از ناپدید شدن این دیسک، یخ روی سیارک‌ها شروع به تبخیر کرد و دیسک عظیمی از بخار آب را تشکیل داد که فضای اطراف خورشید را پر کرد. سپس این بخار به سمت داخل گسترش یافت و سیارات جوانی مانند زمین، مریخ، زهره و عطارد را در بر گرفت. مرحله اصلی "مرطوب شدن" سیارات زمینی تقریباً ۲۰ تا ۳۰ میلیون سال پس از تشکیل خورشید رخ داد، زمانی که درخشندگی آن به شدت افزایش یافت و تبخیر اجرام یخی را تسریع کرد.

بخار آب پس از ورود به جو زمین، متراکم شده و اقیانوس‌ها، رودخانه‌ها و یخچال‌های طبیعی را تشکیل داده است. علاوه بر این، این مکانیسم وجود آب در گوشته زمین و همچنین آبی که در گذشته در مریخ و ماه وجود داشته را توضیح می‌دهد. این فرضیه بر اساس مشاهدات اخیر از سیستم‌های سیاره‌ای فراخورشیدی با کمربند‌هایی مشابه کمربند کویپر است. تلسکوپ رادیویی ALMA در شیلی تبخیر مونوکسید کربن را در این کمربند‌ها شناسایی کرده است و تأیید می‌کند که فرآیند مشابهی می‌توانسته برای آب در اوایل منظومه شمسی رخ داده باشد.

شواهد بیشتر توسط ماموریت‌های هایابوسا ۲ و اوسیریس-رکس ارائه شد که سیارک‌هایی را که می‌توانستند منبع بخار آب باشند، مطالعه کردند. آنها مواد معدنی موجود در این سیارک‌ها را که در اثر تعامل با آب تشکیل شده بودند، کشف کردند که ماهیت یخی اولیه آنها را تأیید می‌کند.

دانشمندان اکنون قصد دارند از ALMA برای جستجوی بخار آب در منظومه‌های فراخورشیدی جوان استفاده کنند. اگر چنین ساختار‌هایی شناسایی شوند، شواهد محکمی برای نظریه جدید ارائه خواهد شد.