A primeira deteção de água pesada em discos de formação planetária em torno de estrelas jovens fornece evidências de que a água é anterior às próprias estrelas – e o material parece ter mesmo tido origem nas nuvens moleculares frias e escuras que deram origem às estrelas.
Os cientistas descobriram água pesada no disco de gás e poeira que forma planetas em torno da jovem estrela V883 Orionis (falaremos disso mais tarde). almao Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, é uma rede de 66 antenas de rádio no Chile. V883 Ori em 1.350 anos-luz É membro do aglomerado estelar do qual nasceu a famosa Nebulosa de Órion.
Agora, isso é água pesada.
Portanto, a água pesada substitui dois átomos regulares de hidrogênio por dois átomos de deutério. Nós mesmos temos água pesada sistema solarpor exemplo encontrado em cometa ——A proporção entre água pesada e água comum em um cometa pode nos contar sobre sua história de formação.
“Até agora, não tínhamos certeza se a maior parte da água nos cometas e planetas foi formada recentemente em discos jovens como o V8783 Ori, ou se era primordial, originada de antigas nuvens interestelares”, disse John Tobin, do Observatório Nacional de Radioastronomia, num relatório. declaração.
As observações do ALMA fornecem a resposta. Violência e explosões de jovens Estrela Destrua a água pesada no disco de formação planetária, permitindo que ele se reforme como a água comum. Se isso acontecesse por volta de V883 Ori, a proporção de água pesada em relação à água comum seria muito baixa, semelhante ao que encontramos em nosso sistema solar.
No entanto, as proporções ALMA medidas no disco de V883 Ori são as mesmas observadas em aglomerados de gás molecular antes de formarem estrelas ou planetas. Na verdade, esta taxa é duas ordens de grandeza superior à taxa à qual a água se decompõe e se recombina no disco.
“A nossa deteção mostra indiscutivelmente que a água vista neste disco de formação planetária deve ser mais antiga que a estrela central e formada durante as fases iniciais da formação estelar e planetária,” disse Margot Limke, da Universidade de Milão, que liderou o estudo. “Este é um grande avanço para a compreensão da viagem da água durante a formação do planeta e como esta água entra no nosso sistema solar e possivelmente na Terra através de processos semelhantes.”
Isto significa que a água é mais velha que a estrela – pode na verdade ser milhares de milhões de anos mais velha que a estrela porque está na nuvem molecular que forma a Nebulosa de Órion, onde o gelo cobre pequenas partículas de poeira.
V883 Ori tem apenas 500.000 anos e água foi detectada pela primeira vez no disco de formação planetária em torno da sua estrela em 2023. Embora quaisquer cometas que possam ter-se formado reflectissem uma proporção tão elevada de água pesada, ainda não foram detectados planetas neste disco. A tenra idade da estrela significa que não houve tempo suficiente para reprocessar a sua água antiga através do aquecimento no disco, mas esse momento está chegando, à medida que foram observadas explosões desta jovem estrela – em 2016, por exemplo, o ALMA estudou o efeito das explosões na linha de neve, ou no local no disco de V883 Ori onde a água muda de vapor para gelo.
“A detecção de água pesada… demonstra o antigo legado da água e fornece um elo perdido entre nuvens, discos, cometas e, finalmente, planetas”, disse Tobin. “Esta descoberta é a primeira evidência direta da viagem interestelar da água desde as nuvens até ao material que forma os sistemas planetários – inalterado e intacto.”
Os resultados foram publicados na revista em 15 de outubro. astronomia natural.
