کشف سرنخ از منشأ آب؛ مایه حیات زمین شاید قدیمی‌تر از خورشید باشد
منشأ آب روی زمین مسئله‌ای پیچیده است. آیا آب از همان آغاز درون سنگ‌هایی بود که سیاره را ساختند، یا بعدها دنباله‌دارها و سیارک‌ها آن را به زمین آوردند؟ پاسخ قطعی هنوز مشخص نیست، اما می‌توان پرسش را یک گام عقب‌تر برد: آیا آب هم‌زمان با خورشید و سیاره‌ها شکل گرفته، یا حتی از آن‌ها نیز قدیمی‌تر است؟ پاسخ به یکی از قدیمی‌ترین پرسش‌های بشر، شاید در فضا نهفته باشد.
آب معمولی (H₂O) از دو اتم هیدروژن و یک اتم اکسیژن تشکیل شده است. اما نوع سنگین‌تری از هیدروژن به نام دوتریوم وجود دارد که علاوه بر پروتون و الکترون، یک نوترون اضافه نیز دارد. آبی که با دوتریوم ساخته شود، «آب سنگین» نام دارد.
آب سنگین معمولاً با نیروگاه‌های هسته‌ای شناخته می‌شود، اما در طبیعت هم وجود دارد. مقدار بسیار کمی از آن در آب آشامیدنی یافت می‌شود و در فضا نیز شناسایی شده است. اکنون، پژوهشگران برای نخستین بار موفق به شناسایی «آب سنگین» در یک قرص پیش‌سیاره‌ای شده‌اند؛ کشفی که می‌تواند یکی از قدیمی‌ترین پرسش‌های بشر را پاسخ دهد.
کشف آب سنگین قطعه دیگری از پازل کیهانی را تکمیل می‌کند
کشف تازه در منظومه‌ی ستاره‌ای جوان V883 اوریونیس صورت گرفته و بر داده‌های جمع‌آوری‌شده توسط آرایه میلی‌متری بزرگ آتاکاما (ALMA) استوار است. V883 اوریونیس پیش از این نیز مورد توجه ستاره‌شناسان بود، زیرا همان منظومه‌ی است که در آن برای اولین بار «خط برف»، ناحیه‌ای که آب در آن یخ می‌زند، به‌طور مستقیم به ثبت رسید و چندی پیش نیز ۱۷ نوع مولکول آلی پیچیده در آن کشف شد. اکنون، کشف آب سنگین قطعه‌ی دیگری از پازل کیهانی را تکمیل می‌کند.
به‌گزارش آی‌اف‌ال‌ساینس، مارگو لیمکر، نویسنده‌ی اصلی مقاله از دانشگاه میلان، می‌گوید: «کشف ما به‌وضوح نشان می‌دهد آبی که در این قرص سیاره‌ساز دیده می‌شود، باید قدیمی‌تر از خود ستاره‌ی مرکزی و در نخستین مراحل شکل‌گیری ستارگان و سیارات به‌وجود آمده باشد. این کشف گامی بزرگ در راستای درک مسیر شکل‌گیری آب و چگونگی رسیدن آن به منظومه‌ی شمسی و احتمالاً زمین است.»
دانشمندان در پژوهش خود با اندازه‌گیری نسبت میان آب سنگین و آب معمولی در قرص سیاره‌ساز V883 اوریونیس، دریافتند که این نسبت با آبی که در ابرهای سرد بین‌ستاره‌ای (پیش از تولد ستاره) شکل گرفته، سازگاری دارد. این کشف نخستین مدرک مستقیم از توانایی آب برای بقا در مراحل شکل‌گیری ستاره و سیاره است و نشان می‌دهد که قدمت آب در زمین ممکن است حتی از خورشید نیز بیشتر باشد.
جان توبین، یکی دیگر از پژوهشگران تیم، توضیح می‌دهد: «تا امروز مطمئن نبودیم که بیشتر آب موجود در دنباله‌دارها و سیاره‌ها، در قرص‌های جوانی مانند V883 اوریونیس به‌تازگی شکل گرفته یا از ابرهای بین‌ستاره‌ای باستانی به‌جامانده است.»
در نهایت، این یافته‌ی شگفت‌انگیز با شواهدی قوی از احتمال دوم پشتیبانی می‌کند و شاید این ایده‌ی جالب را نیز قوت بخشد: هر لیوان آبی که می‌نوشیم، داستانی بسیار باستانی‌تر از منظومه‌ی شمسی برای روایت کردن دارد.
پژوهش در نشریه Nature Astronomy منتشر شده است.