Astronomové objevili dosud nejvzdálenější vodu ve vesmíru. Molekuly vody, nalezli ve dvojici galaxií SPT0311-58, která se nachází 12,88 miliardy světelných let od Země.

To znamená, že při stáří vesmíru, které je odhadováno na 13,799 miliardy let, voda existovala méně než miliardu let po Velkém třesku, po začátku hmoty, prostoru a času.

Jako v hodině chemie

K objevu pomohla astrovědcům soustava radioteleskopů ALMA na severu Chile, kterou zachytili odrazy elektromagnetických vln od molekul vody.

„Pozorovali jsme molekulární plyn v dvojici galaxií známých jako SPT0311-58. Ve větší z obou galaxií jsme zaznamenali molekuly vody i oxidu uhelnatého. A právě kyslík a uhlík jsou v molekulárních formách oxidu uhelnatého a vody rozhodující pro život,“ cituje web Science Daily  vedoucí studie Sreevani Jarugulaovou z Illinoiské univerzity.

Animace ukazující kompozitní obrázek s galaktickým prachem a poté stopy molekulární vody (H2O) a oxidu uhelnatého (CO). | zdroj: Kredit-ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/S. Dagnello (NRAO)

Vznik vody v dvojici galaxií SPT0311-58 popisují vědci v magazínu The Astrophysical Journal. V soustavě, která vznikla srážkou dvou galaxií, se nahromadily energie - a ty stlačovaly plyny k sobě. Při chemických reakcích spuštěných touto energií vznikaly molekuly vody i oxidu uhelnatého.

Jak ale astronomové mohli tak vzdálené molekuly vody pozorovat?

„Prach pohlcuje ultrafialové záření z hvězd v galaxii a znovu je vyzařuje jako vzdálené infračervené fotony. To pak vybudí molekuly vody a její emisi jsou vědci schopni pozorovat,“ vysvětlila Jarugulaová.

Obdobu zmíněné reakce při stlačování plynů, která vedla ke vzniku molekul vody, si možná pamatujete z hodiny chemie na základní škole. Když učitel přiložil zapálenou sirku ke zkumavce se směsí vodíku a kyslíku, na stěnách se objevily kapky vody. Příčinou byla tepelná energie, která aktivovala atomy.

Energie ve zmíněných galaxiích byla samozřejmě nesčíslněkrát větší, proto v nich nevznikala voda v kapalném skupenství, ale v podobě páry.

Voda, samá voda

Galaktická dvojčata SPT0311-58 jsou vlastně vědeckou laboratoří. Proti jiným galaxiím mají víc plynu a prachu, a to vědcům poskytuje příležitost, aby pozorovali molekuly.

„Tyto galaxie nám umožňují lépe chápat, jak živototvorné prvky ovlivnily vývoj raného vesmíru,“ upozornila profesorka Jarugulaová.

Dnes je voda (H₂O) třetí nejrozšířenější molekulou ve vesmíru, po molekulárním vodíku (H₂) a oxidu uhelnatém (CO). Pokrývá sedmdesát procent zemského povrchu a je klíčová pro život, potřebují ji rostliny, živočichové a také člověk.   

A kdy se voda objevila na Zemi? Vědci z Washingtonovy univerzity v americkém St. Louis a Lotrinské univerzity ve francouzském Nancy loni dospěli k závěru, že naše planeta je „mokrá“ od svého zrodu. Jejich studie, publikovaná v žurnálu Science, nabourala převládající teorii, že vodu na původně suchou Zemi dopravily komety nebo asteroidy.