Каждый месяц в Туманности Ориона распадается и появляется снова океан воды. Что это и как связано с нами?

Огромное количество молекул H2O, распадающихся и собирающихся снова, обнаружены в скоплении космической пыли посреди Туманности Ориона. Об открытии сообщает Национальный центр научных исследований Франции.

«Астрономы обратили взор телескопа имени Джеймса Уэбба к d203-506. Это протопланетный диск, расположенный в Туманности Ориона — колыбели планетных систем. И это делает его настоящей межзвездной лабораторией!», — говорится в сообщении.

Отследить процессы, которые происходят с молекулами воды на расстоянии больше 1000 световых лет от нас, очень сложно. Но на помощь астрономам пришли специалисты по квантовой динамике, которые смогли смоделировать процессы. В итоге международная группа ученых смогла разгадать и разложить по полочкам таинственный цикл исчезновения и повторного появления воды.

«Интенсивное ультрафиолетовое излучение, исходящее от массивных звезд, приводит к разрушению и видоизменению молекул воды в d203-506. При уничтожении воды (молекул с двумя атомами водорода и одним атомом кислорода) под действием ультрафиолета вращательным движением высвобождается молекула гидроксила (OH — по одному атому кислорода и водорода). Этот процесс приводит к излучению фотонов среднего инфракрасного диапазона, которые улавливает «Джеймс Уэбб», — поясняют в центре.

Но совсем рядом тот же телескоп в том же инфракрасном диапазоне фиксирует и обратный процесс. В теплой зоне протопланетного диска друг к другу притягиваются гидроксил и молекулы водорода — и снова появляется вода.

Это совсем не похоже на приливы и отливы, хотя за месяц в этот круговорот кислорода и водорода вовлекается объем воды, которым можно было бы наполнить земной океан. Именно загадка о том, откуда взялась вода, которая является необходимой для жизни на Земле, побудила исследователей изучать этот процесс в формирующейся системе.

Международная группа ученых проверяла одну из гипотез, согласно которой вода для наших океанов образовалась задолго до появления планеты, да и всей Солнечной системы. Она предполагает, что кислород и водород соединились в подходящие молекулы в холодных регионах межзвездного пространства, где температура держится около -250 °С. Но потом могли быть разрушены и собрались заново при температуре от +100 °C до +500 °C, когда Солнце уже появилось, а планеты только формировались из облака газа и пыли.

И подтверждение этой гипотезы, как видно, удалось найти в Туманности Ориона.