射电望远镜在遥远的原行星盘中发现了大量的水

这一发现表明,地球上的水在太阳系形成之前就存在了。
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上图:图中显示了从气体云到圆盘到行星系统的过程。
研究人员研究了一颗在尘埃云中形成的遥远恒星,在其附近发现了大量的水,这可能对我们太阳系水的起源有影响。
这盘物质被称为“猎户座 V883”,它位于1300光年外的猎户座。这是一个原行星盘,这意味着,最终,行星会在那里聚合;在中心是一颗正在形成的恒星,因为它吸积了周围的物质。
天文学家团队使用阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA),一个位于智利的大型射电望远镜,来寻找云中水的化学特征。他们找到了一些。他们的发现发表在《自然》杂志上。
美国国家射电天文台的天文学家、这篇新论文的主要作者约翰·托宾(John Tobin)表示:“我们以前从未能够测量原行星盘中水的成分。我们所做的测量在某种程度上填补了我们对原恒星阶段(当恒星第一次被创造出来时)与彗星之间发生的事情的知识的巨大空白,彗星是 …… 行星形成过程的残留物。”
猎户座V883提供了一个太阳系诞生之前的例子。科学家们普遍认为,水是从彗星到达地球的,但这些彗星的水肯定是从其他地方来的。猎户座V883这样的原行星盘充满了吸积的尘埃和岩石,以及被太空寒冷温度锁住的分子。
荷兰莱顿天文台的研究员、论文合著者玛戈特·利姆克(Margot Leemker)在欧洲南方天文台发布的一份报告中说:“行星形成盘中的大部分水都被冻结成冰,所以通常从我们的视野中看不到。”
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上图:猎户座V883盘的ALMA图像及其一些组成元素的空间分布。
猎户座V883是一个特别好的观测目标,因为最近恒星爆发的能量使圆盘变暖,导致圆盘中的水从固态(冰)跳到气态(蒸汽),这使得ALMA相对容易发现它。
研究小组发现了正常的水,也就是H2O,但也发现了重水,其中水的一个氢原子被氘取代,氘是氢的重同位素。约翰·托宾说:“现在我们可以真正地或多或少地追踪水的路径,从地球上的水到彗星,到原行星盘,到原恒星,然后回到星际介质。”
总的来说,研究小组发现猎户座V883的含水量至少是地球所有海洋含水量的1200倍。研究小组打算用METIS仪器和尚未建成的极大望远镜进行进一步观测,以便更好地观察气态水在这些圆盘中的情况。
我们所知道的生命依赖于水,所以在宇宙中任何潮湿物质的发现都是一个有趣的迹象,表明生命可能存在于其他地方。然而,像V883猎户座这样的年轻星系可能距离能够接收地球信号的智能外星人有数十亿年的距离。唉,到那时我们肯定早就走了。
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