天文学家发现地球上的水出现在太阳之前的证据

有了ALMA，天文学家揭示了太阳系中在太阳形成前数十亿年就存在水。（照片：码头。ESO）

雅加达 - 配备阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA），天文学家设法揭示了太阳形成前数十亿年太阳系中存在水。

他们在小恒星V883猎户座周围的行星形成盘中看到了气体形状的水，其化学成分与太阳系彗星中的水非常相似。类似的彗星可能将水送到了古代地球。

猎户座V883是一颗原恒星，位于猎户座，距离地球约1，305光年，含有至少1，200倍于地球海洋的水量。

这些对原恒星的新观测通过确保它们具有相似的成分，帮助天文学家发现了星际介质中的水和太阳系中的水之间的可能联系。

“我们可以将穿过宇宙的水路视为一条痕迹。我们知道终点是什么，即行星和彗星上的水，但我们希望追溯到水的来源，“国家科学基金会国家射电天文台（NRAO）的天文学家和该论文的主要作者约翰托宾说。

为了做出他们的发现，天文学家利用了罕见的原子异常。大多数水分子是两个氢原子和一个氧原子的结合。

然而，有时其中一个氢原子被氘原子取代，氘原子的原子核中含有中子的同位素氢。两种水的比例是一个重要的化学指纹，因为它取决于它们形成的条件。

以前，我们能够将地球与彗星连接起来，将原恒星与星际介质连接起来，但我们无法将原恒星与彗星连接起来。V883猎户座改变了它，并证明了该系统和太阳系中的水分子具有相似的氘和氢比例，“托宾说。

圆盘中水的成分与我们太阳系中的彗星非常相似，“他补充说。增加，当水从星际气体云移动到新的太阳系，然后移动到彗星时，化学上保持不变。

在将猎户座V883原行星盘中的水与太阳系中的圆盘连接起来时，天文学家使用5.6毫米波段和6波段（1.3毫米）ALMA的高度敏感接收者测量其成分。

他们观察太空中水振动时发出的辐射。在冰内部，振动是有限的。Orionis V883帮助了Tobin团队。来自恒星的戏剧性能量爆发加热了圆盘，将水从冰转化为气体。

如果彗星是地球水的主要来源，那么天文学家的发现意味着地球上的大部分水比太阳系本身更古老。

然而，目前尚不清楚彗星是否起着重要作用，因为与猎户座V883周围观察到的水相比，地球海洋的氢氘泰爹比率较低。

托宾透露，有一个解释。无论是高温随着时间的推移降低这个比例，还是将水输送到地球的物体到目前为止的比率本质上较低。

另一项研究将小行星指定为主要的输送机制，彗星只占地球水的1%。

在发表在《自然》杂志上的这项研究中，天文学家表示，澄清水在彗星和微行星发展中的作用对于了解我们的太阳系如何发展非常重要。

虽然太阳被认为是在密集的星团中形成的，而猎户座V883相对孤立，没有附近的恒星，但两者都有一个重要的相似之处，形成在巨大的分子云中。

众所周知，星际介质中的大部分水在云层中的小尘埃颗粒表面都是冰形的。当这朵云由于自身的引力而坍塌并形成一颗年轻的恒星时，水最终会落在它们周围的圆盘上，“莱顿大学的天文学家和该论文的合著者Margot Leemker说。

最后，Leemker说，正如ScitechDaily3月15日星期三所引述的那样，圆盘演化，冰尘颗粒凝结形成了一个新的太阳系，里面有行星和彗星。

“我们已经证明，云中产生的水几乎保持不变。因此，通过观察猎户座V883盘中的水，我们基本上回顾了过去，看看我们的太阳系在年轻得多时的样子，“Leemker解释说。

下一步，天文学家将使用即将推出的超大望远镜（ELT）和即将推出的中红外ELT成像仪和光谱仪（METIS）仪器来观察其他年轻的太阳系。

根据Leemker的说法，“这将使我们更全面地了解行星形成盘中的冰和气体，”他总结道。