作者:冯维维 来源: 中国科学报 发布时间:2025-3-5
选择字号:
最早的水可能形成于大爆炸后1亿至2亿年间

 

图片来源:Pixabay

本报讯 水对于生命至关重要。一项研究指出,水可能最早形成于宇宙大爆炸后的1亿至2亿年间,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,而更重的元素(如氧)则是恒星内部核反应或超新星爆发的产物。因此,目前仍不清楚水在宇宙中形成的时间。

英国朴茨茅斯大学的Daniel Whalen和同事利用两个超新星的计算机模型分析了这些爆炸的产物。其中一个模型模拟了13倍太阳质量的恒星,另一个则模拟了200倍太阳质量的恒星。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。

研究人员发现,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。这些团块可能位于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3000万至9000万年,水的质量达到了1个太阳质量的1亿分之一到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,如果水在第一代星系具备潜在毁灭性的形成过程中得以保存,那么它可能在数十亿年前就参与了行星的形成。(冯维维)

相关论文信息:

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

《中国科学报》 (2025-03-05 第2版 国际)
 
 打印  发E-mail给: 
    
 
相关新闻 相关论文

图片新闻
粒子加速器的“近失”事件可揭示新物理学 科学家揭开仙后座神秘X射线起源之谜
微观世界的“超级显微镜”  科学家刷新锂离子电容器件低温运行纪录
>>更多
 
一周新闻排行
 
编辑部推荐博文