Texto original: Water could have been abundant in the first billion years, phys.org, Apr 28, 2015 - Trad. cast. de Andrés Salvador
El agua podría haber sido abundante en el primer billón de años
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| Esta imagen del Hubble cuenta con nudos oscuros de gas y polvo conocidos como "glóbulos de Bok", que son densos bolsas en grandes nubes moleculares. Similares islas de materia en el universo primitivo podría haber retenido tanto vapor de agua como el que encontramos en nuestra galaxia hoy en día, a pesar de que contiene mil veces menos oxígeno. Crédito: NASA, ESA, y The Hubble Heritage Team - Crédito: phys.org |
¿Cuan pronto después del Big Bang podría haber existido agua? No de inmediato, porque las moléculas de agua contienen oxígeno y el oxígeno tuvo que ser formado en las primeras estrellas. Luego ese oxígeno tuvo que dispersarse y unirse con el hidrógeno en cantidades significativas. Un nuevo trabajo teórico encuentra que a pesar de estas complicaciones, el vapor de agua podría haber sido tan abundante en bolsas del espacio mil millones de años después del Big Bang como lo es hoy.
"Miramos en la química dentro de las jóvenes nubes moleculares que contienen miles de veces menos oxígeno que nuestro Sol. Para nuestra sorpresa, encontramos que podemos conseguir tanto vapor de agua, como vemos en nuestra propia galaxia", dice el astrofísico Avi Loeb del Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA).
El universo primitivo carecía de elementos más pesados que el hidrógeno y el helio. La primera generación de estrellas se cree que han sido masivas y de corta vida. Esas estrellas generaron elementos como el oxígeno, que luego se extendieron hacia el exterior a través de vientos estelares y explosiones de supernovas. Esto resultó en "islas" de gas enriquecidas en elementos pesados. Incluso estas islas, sin embargo, eran mucho más pobre en oxígeno que el gas dentro de la Vía Láctea hoy en día.
El equipo examinó las reacciones químicas que podrían conducir a la formación de agua dentro del ambiente pobre en oxígeno de las primeras nubes moleculares. Encontraron que a temperaturas alrededor de 80 grados Fahrenheit (300 grados Kelvin), abundante agua podrían formarse en la fase gaseosa a pesar de la relativa falta de materias primas.
"Estas temperaturas son probables porque el universo entonces era más cálido que hoy y el gas no pudo enfriarse de manera efectiva", explica el autor principal y estudiante de PhD Shmuel Bialy de la Tel Aviv University.
"El resplandor del fondo de microondas cósmicas [=cosmic microwave background] estaba más caliente, y las densidades de gas eran mayores", añade Amiel Sternberg, coautor de la Tel Aviv University.
Aunque la luz ultravioleta de las estrellas podría romper aparte las moléculas de agua, después de cientos de millones de años un equilibrio podría alcanzarse entre la formación y destrucción de agua. El equipo encontró que el equilibrio es similar a los niveles de vapor de agua vistos en el universo local.
"Usted puede construir cantidades significativas de agua en la fase gaseosa incluso sin mucho enriquecimiento en elementos pesados", añade Bialy.
Este actual trabajo calcula la cantidad de agua que podría existir en la fase gaseosa dentro de las nubes moleculares que formarán posteriores generaciones de estrellas y planetas. No se refiere a la cantidad de agua que podría existir en forma de hielo (que domina dentro de nuestra galaxia) o qué fracción de toda el agua podría en realidad ser incorporada en la nueva formación de sistemas planetarios.
Este trabajo ha sido aceptado para su publicación en Astrophysical Journal Letters, y está disponible en línea.
Nota Traducción castellana de Andrés Salvador (sujeta a revisión). Las notas entre corchetes y subrayados son del traductor.
Fuente Water could have been abundant in the first billion years, phys.org, Apr 28, 2015 - Trad. cast. de Andrés Salvador
