La Vía Láctea vista desde un lago en la Tierra. Damien Leyden/Pexels
Un estudio adelanta la fecha de la aparición del agua en el Universo: contribuyó a formar las primeras galaxias
La formación de las primeras moléculas de agua se remontaría a entre 100 y 200 millones de años tras el Big Bang, antes de lo esperado.
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Un nuevo estudio publicado en Nature Astronomy adelanta la fecha en la que se estima que el agua apareció en el Universo. Las primeras moléculas se habrían formado muy temprano en términos astronómicos, entre 100 y 200 millones de años después de producirse el Big Bang. Esto, además de indicar que el H2O se formó antes de lo que creía la ciencia hasta ahora, implica que habría sido uno de los componentes originales que ayudaron a nacer a las primeras galaxias.
Los avances en la tecnología de exploración espacial han permitido determinar en los últimos años que el agua -incluso en formato líquido- es mucho más abundante en el espacio de lo que se pensaba anteriormente. Es un elemento crucial para la aparición de la vida en la Tierra, y se compone de dos elementos, oxígeno y nitrógeno, cuyo origen químico es muy diferente.
Así, los elementos más ligeros como el hidrógeno, el helio y el litio se remontan al Big Bang, el punto original de expansión de toda la materia del Universo. Los elementos más pesados como el oxígeno llegaron después, requiriendo de las reacciones nucleares que se producen en el interior de las estrellas o supernovas para generarse. Dado que el agua se compone de ambas moléculas, el momento de su formación permanecía pendiente de identificación.
El equipo de Daniel Whalen, de la Universidad de Portsmouth en Reino Unido, usó dos modelos informáticos de supernovas -explosiones de estrellas supermasivas- para su investigación. La primera simulación trabajaba con una estrella que tuviera trece veces la masa de nuestro Sol, mientras que la segunda sería el equivalente a 200 de nuestros soles.
Tras simular las explosiones que se producen cuando estos astros supermasivos alcanzan el final de su vida, determinaron que las elevadísimas temperaturas y las densidades alcanzadas en el proceso son creadoras de oxígeno. En el caso de la primera estrella, la supernova creó el equivalente a 0.051 masas solares de gas, y en el segundo, 55 masas solares. Una unidad de masa solar equivale a nuestro Sol.
La simulación también indicó que cuando el oxígeno gaseoso se fue enfriando y se mezcló con el hidrógeno restante en los límites de la supernova, el agua podía formarse en los agregados de material sólido restantes. Estos núcleos de materia densa y agua servirían de germen para la formación de una segunda generación de planetas y estrellas.
En la primera simulación, el equipo de Whalen deteminó que la masa de agua alcanzó la cantidad equivalente a entre una cienmillonésima y una millonésima parte de una masa solar en un periodo de entre 30 y 90 millones de años tras la supernova. En la segunda, bastaron tres millones de años para que se formara un 0.001 del equivalente a una masa solar de agua.
Si el agua formada a raíz de las reacciones de las primeras estrellas del Universo, que comenzaron a nacer 100 millones de años después del Big Bang, pudo sobrevivir al proceso de formación de formación de las primeras galaxias en los siguientes mil millones de años, postulan los autores. En ese caso, las primeras moléculas de agua podrían haber formado parte de la formación de los primeros planetas.
