众所周知，水对于生命至关重要。英国科学家在一项研究指出，水可能最早形成于大爆炸后的1亿至2亿年间，早于此前估计，而且可能是第一代星系的关键成分。相关研究近日发表于《自然—天文学》。

水的成分——氢和氧——已知是以不同方式形成的。较轻的化学元素（如氢、氦和锂）形成于大爆炸期间，但更重的元素（如氧）则是恒星内部核反应或超新星爆炸的产物。因此，目前仍不清楚水在宇宙中的形成时间。

朴次茅斯大学的Daniel Whalen和同事利用两个超新星的计算机模型—— 一个模拟了13倍太阳质量的恒星，第二个模拟了200倍太阳质量的恒星——来分析这些爆炸的产物。他们发现，由于达到了极高的温度和密度，第一个和第二个模拟中分别产生了0.051倍和55倍太阳质量的氧。

他们发现，随着这种气体氧冷却并与超新星在周围留下的氢混合，水便在遗留的致密物质团块中形成。这些团块可能是第二代恒星和行星的形成位置。在第一个模拟中，作者发现在超新星事件后的3000万-9000万年，水的质量达到了大约相当于1个太阳质量的1亿到100万分之一。在第二个模拟中，水的质量在300万年后达到了约0.001个太阳质量。

研究者表示，如果水能在第一代星系具备潜在毁灭性的形成过程中幸存下来，那么水可能在数十亿年前就参与了行星的形成。

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相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41550-025-02479-w