Вода необходима для жизни в том виде, в котором мы её знаем, но как она вообще попала на нашу планету? И как она влияет на формирование других планет вокруг других звезд? На эти вопросы астрономы пытаются ответить с помощью мощного телескопа в чилийской пустыне.
Данный телескоп называется ALMA, что расшифровывается как "Большой субмиллиметровый-миллиметровый решётчатый массив Атакамы". Он состоит из 66 антенн, которые работают синхронно с целью наблюдения за холодными и далекими областями Вселенной, где рождаются звезды и планеты. ALMA может обнаружить слабые сигналы молекул, таких как вода, которые присутствуют в газовых и пылевых дисках, окружающих молодые звезды.
Одна из таких звезд - HL Tauri, которая очень похожа на наше родное Солнце. Расположена эта звезда на расстоянии 450 световых лет от нас в созвездии Тельца. Возраст HL Tauri составляет всего около миллиона лет, что очень мало по космическим меркам. Она окружена диском из материала, в котором медленно формируются планеты. Телескоп ALMA уже сделал потрясающие снимки этого диска (изображение ниже), на которых видны кольцеобразные сгустки материи, образовавшиеся под действием силы тяжести формирующихся планет.
Однако ALMA способен не только фотографировать космические объекты. Он также может измерять температуру и химический состав диска. И вот тут-то и была обнаружена вода. Вода является ключевым ингредиентом для органической жизни на планетах, и также считается, что она выполняет ключевую роль в процессе формирования экзопланет. Астрономы уверены, что там в космосе, где достаточно низкая температура для того, чтобы вода прилипала и замерзала на частичках космической пыли и они лучше скреплялись друг с другом, образуется оптимальное место для образования планет.
Команда астрономов использовала ALMA, чтобы составить своеобразную карту перемещения водяного пара в диске вокруг звезды Tauri. Они обнаружили, что во внутренней части диска, где температура как раз подходит для того, чтобы вода полностью не испарялась и распространялась в газообразной фазе (пар). Ее объем составляет как минимум в 3 раза больше, чем во всех океанах нашей планеты. Также было выявлено огромное количество воды в области скопления материала в диске, что указывает на то, что там прямо сейчас может формироваться планета.
Это первый случай, когда астрономам удалось составить карту распространения водяного пара и льда в стабильном прохладном диске – в том виде диска, который образует самые оптимальные условия для зарождения и образования планет вокруг звёзд. Полученные данные показывают, как наличие воды может повлиять на формирование планетарной системы, подобно тому, как это произошло в нашей Солнечной системе около 4,5 миллиарда лет назад.
Обнаружение воды в диске вокруг HL Tauri важно не только для понимания того, как формируются планеты, но и для выяснения того, может ли на них существовать жизнь. Вода - один из главных критериев, по которым ученые ищут потенциально пригодные для жизни миры за пределами нашей Солнечной системы. Изучая, как распределяется и доставляется вода в различных планетарных системах, астрономы надеются узнать больше о происхождении и эволюции жизни во Вселенной.
Так что в следующий раз, когда вы выпьете стакан воды, вспомните, что вы пьете то же самое, что помогло создать Землю и другие планеты. И кто знает, может быть, где-то там, на диске вокруг молодой звезды, есть еще одна капля воды, которая однажды станет частью живого мира.