Первая вода появилась во Вселенной уже через 200 млн лет после Большого взрыва
Исследователи указывают, что водород сформировался почти сразу после Большого взрыва (13,8 млрд лет назад), тогда как кислород возник в ядрах массивных звёзд. Расчёты показывают, что самые крупные звёзды массой до 200 масс Солнца при взрыве высвобождали огромные объёмы водорода и кислорода, которые затем соединялись в воду, причём доля молекул H₂O в ранних облаках превышала современную норму в 10–30 раз.
Важную роль сыграли звёзды, относящиеся к популяции III*, образованные из первичных элементов — водорода и гелия. Они рождались крайне массивными и быстро погибали в особых взрывах, которые называют парно-нестабильными сверхновыми**. Кроме того, более скромные звёзды массой до 13 Солнц выбрасывали достаточное количество кислорода, помогая насыщать межзвёздные облака водой.
Авторы https://arxiv.org/abs/2501.02051, что молекулярные облака, обогащённые этими сверхновыми, могли стать благоприятной средой для зарождения жизни. Они упомянули, что при высокой концентрации воды и других химических элементов в газопылевых облаках уже на первых сотнях миллионов лет существования Вселенной могли возникнуть условия, напоминающие земную среду.
Астрономы отмечают, что жёсткое излучение и процессы ионизации могли разрушить избыточные молекулы воды. Не исключено, что молодая Вселенная прошла период «засухи» перед формированием новых поколений звёзд, которые снова обогатили межзвёздное пространство водой. То есть насыщение Вселенной водой могло происходить двумя волнами.
Учёные напоминают, что современные звёзды, например наше Солнце (спектральный класс G2), принадлежат к популяции I, богатой тяжёлыми элементами. Они унаследовали химические продукты первых массивных звёзд, а значит, значительная часть воды на планетах вроде Земли, вероятно, восходит к самым ранним звёздным вспышкам.
Специалисты уверены, что дальнейшие наблюдения и новые модели помогут узнать, в какой степени водные ресурсы ранней Вселенной сохранились. Они https://www.universetoday.com/170448/the-first-supernovae-fl... искать характерные спектральные сигнатуры воды в отдалённых галактиках, чтобы проверить, насколько пыль и газ, оставшиеся после первых сверхновых, действительно стимулировали появление среды, подходящей для жизни.
*Звёзды условно делят на три «популяции» (населения) в зависимости от их возраста и содержания тяжёлых элементов. Звёзды популяции I (например, Солнце) моложе и содержат больше тяжёлых элементов. Звёзды популяции II старше и имеют меньше металлов, а звёзды населения III считаются самыми первыми и состоят почти полностью из водорода и гелия. Они отличаются очень большой массой и коротким временем жизни.
**Парно-нестабильные сверхновые возникают у самых тяжёлых звёзд, когда в их ядре формируются пары электрон–позитрон. Эти частицы временно поглощают лучевое давление, из-за чего звезда теряет равновесие и взрывается намного ярче обычной сверхновой. В процессе взрыва она практически полностью рассеивается, выбрасывая в космос огромные объёмы кислорода, углерода и других элементов.