مرگ‌های انفجاری نخستین ستارگان جهان منجر به تولید آب شده است!

به گزارش مجله خبری نگار/مطالعه‌ای جدید نشان داده که مرگ‌های انفجاری نخستین ستارگان جهان ممکن است مقادیر شگفت‌انگیزی از آب ایجاد کرده باشند که احتمالاً موجب به وجود آمدن حیات فرازمینی در نخستین کهکشان‌ها شده باشد.

به گزارش فرادید؛ وقتی نخستین ستارگان جهان در انفجار‌های شگفت‌انگیز ابرنواختر‌ها منفجر شدند، احتمالاً مقادیر زیادی آب را آزاد کردند که جهان اولیه را پر کرد و تنها چند میلیون سال پس از بیگ بنگ، امکان حیات را به وجود آورد. این احتمالی‌ست که شبیه‌سازی‌های جدید آن را مطرح کرده‌اند. اما این نظریه با درک کنونی ما از تکامل کیهانی در تضاد است و اثبات آن کار بسیار دشواری خواهد بود.

آب یکی از فراوان‌ترین ترکیبات در جهان است. ستاره‌شناسان افزون بر زمین، آب را در چندین مکان در منظومه شمسی یافته‌اند، از جمله در سطح و زیر سطح مریخ، در کلاهک‌های یخی عطارد، اطراف پوسته دنباله‌دار‌ها و در اقیانوس‌های زیرزمینی برخی از قمر‌های بزرگ. خارج از همسایگی کیهانی ما، پژوهشگران آب را روی سیارات فراخورشیدی و در ابر‌های عظیم گاز میان‌ستاره‌ای در کهکشان راه شیری نیز کشف کرده‌اند.

تا کنون، دانشمندان تصور می‌کردند تمام این آب‌ها طی میلیارد‌ها سال، به شکل هیدروژن (فراوان‌ترین عنصر کیهانی) در ترکیب با اکسیژنی شکل گرفتند که در قلب ستارگان ساخته و از راه ابرنواختر‌ها آزاد می‌شود.

اما در مطالعه‌ای جدید، پژوهشگران مرگ انفجاری ستارگان عظیم و کوته‌عمر اولیه (که هر کدام جرمی معادل حدود ۲۰۰ خورشید داشتند) را شبیه‌سازی کردند و دریافتند که آنها می‌توانستند شرایط لازم برای تشکیل آب را فراهم کنند.

آبی که از این انفجار‌های ستاره‌ای به وجود می‌آمد، احتمالاً در مرکز ابر‌های متراکم حاوی هیدروژن، اکسیژن و سایر عناصر آزادشده توسط این ستارگان، تشکیل شده بود. این آب می‌توانسته غلظتی تا ۳۰ برابر بیش از آبی که در فضای میان‌ستاره‌ای راه شیری یافت می‌شود داشته باشد.

اگر این درست باشد، یافته‌های جدید پیامد‌های بزرگی برای درک ما از تکامل کهکشان‌ها و حیات فرازمینی خواهند داشت.

پژوهشگران می‌گویند: «علاوه بر فاش شدن این که یکی از اجزای اصلی حیات، بین ۱۰۰ تا ۲۰۰ میلیون سال پس از بیگ بنگ در جهان وجود داشته، شبیه‌سازی‌های ما نشان می‌دهند آب احتمالاً جزء کلیدی کهکشان‌های اولیه بوده است.»

ابهام‌های کیهانی اولیه

یکی از بزرگ‌ترین مشکلات این مطالعه این است که دانشمندان تاکنون مستقیماً هیچ یک از ستارگان اولیه‌ای که مدل‌سازی کرده‌اند را مشاهده نکرده‌اند. به جای آن، پژوهشگران تنها با تحلیل ستارگانی که از بقایای آنها به وجود آمده‌اند، به طور غیرمستقیم اطلاعاتی از آنها به دست آورده‌اند، بنابراین هنوز روشن نیست این ستارگان به راستی چگونه بوده‌اند.

اگر در جهان اولیه آب فراوان بوده، معنایش اینست که باید نسبت به میزان آبی که امروزه می‌بینیم، آب بسیار بیشتری انباشته کرده باشد.

یک توضیح احتمالی که دانشمندان دیگر مطرح کردند اینست که جهان دوره‌ای از خشکی را تجربه کرده که طی آن مقادیر زیادی آب از دست رفته است. با این حال، دلیل این رویداد همچنان روشن نیست.

همچنین این واقعیت وجود دارد که اگرچه آب ابتدا تشکیل شد، یونیزاسیون و فرآیند‌های اخترفیزیکی دیگر ممکن است بسیاری از این مولکول‌ها را تجزیه کرده باشند، به این معنا که آب ناشی از نخستین ابرنواختر‌ها احتمالاً عمر کوتاهی داشته است.