น้ำในจักรวาลมีอยู่ทั่วไปแค่ไหน?

2024 ผู้เขียน: Seth Attwood | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2023-12-16 16:17

น้ำในแก้วของคุณนั้นเก่าแก่ที่สุดเท่าที่คุณเคยเห็นมาในชีวิต โมเลกุลส่วนใหญ่มีอายุมากกว่าดวงอาทิตย์ มันปรากฏขึ้นไม่นานหลังจากที่ดาวดวงแรกสว่างขึ้น และตั้งแต่นั้นมา มหาสมุทรคอสมิกก็ถูกเติมเชื้อเพลิงด้วยเตาหลอมเทอร์โมนิวเคลียร์ของพวกมัน เป็นของขวัญจากดาวฤกษ์โบราณ โลกได้รับมหาสมุทรโลก ดาวเคราะห์และดาวเทียมใกล้เคียง - ธารน้ำแข็ง ทะเลสาบใต้ดิน และมหาสมุทรทั่วโลกของระบบสุริยะ

1. บิ๊กแบง

ไฮโดรเจนมีอายุเกือบเท่าตัวเอกภพ: อะตอมของไฮโดรเจนปรากฏขึ้นทันทีที่อุณหภูมิของเอกภพแรกเกิดลดลงมากจนสามารถมีโปรตอนและอิเล็กตรอนได้ ตั้งแต่นั้นมา ไฮโดรเจนเป็นองค์ประกอบที่แพร่หลายที่สุดในจักรวาลมาเป็นเวลา 14,500 ล้านปี ทั้งในมวลและในจำนวนอะตอม เมฆก๊าซ ซึ่งส่วนใหญ่เป็นไฮโดรเจน เต็มพื้นที่ทั้งหมด

ในปี 2011 นักดาราศาสตร์ได้ค้นพบดาวฤกษ์อายุน้อยที่มีลักษณะคล้ายดวงอาทิตย์ในกลุ่มดาวเพอร์ซิอุส ซึ่งพ่นน้ำพุออกมาทั้งหมด

ด้วยการเร่งความเร็วในสนามแม่เหล็กอันทรงพลังของดาวฤกษ์ โมเลกุล H20 ที่ความเร็ว 80 เท่าของความเร็วของกระสุนปืนกลหนีออกจากภายในของดาวฤกษ์ และเย็นลงจนกลายเป็นหยดน้ำ อาจเป็นไปได้ว่าการปล่อยดาวอายุน้อยดังกล่าวเป็นหนึ่งในแหล่งที่มาของสสารรวมถึงน้ำในอวกาศระหว่างดวงดาว

2. ดาวดวงแรก

อันเป็นผลมาจากการล่มสลายของแรงโน้มถ่วงของเมฆไฮโดรเจนและฮีเลียม ดาวฤกษ์ดวงแรกก็ปรากฏขึ้น ซึ่งภายในนั้นเกิดการหลอมรวมทางความร้อนนิวเคลียร์และเกิดองค์ประกอบใหม่ขึ้น ซึ่งรวมถึงออกซิเจนด้วย

ออกซิเจนและไฮโดรเจนให้น้ำ โมเลกุลแรกของมันสามารถเกิดขึ้นได้ทันทีหลังจากการปรากฎตัวของดาวฤกษ์ดวงแรก - 12, 7 พันล้านปีก่อน ในรูปของก๊าซที่กระจายตัวสูง มันจะเติมช่องว่างระหว่างดวงดาว ทำให้เย็นลง และทำให้ดาวดวงใหม่เข้ามาใกล้มากขึ้น

ในปี 2011 นักดาราศาสตร์พบแหล่งกักเก็บน้ำที่ใหญ่ที่สุด มันถูกค้นพบในบริเวณใกล้เคียงกับหลุมดำโบราณขนาดใหญ่ที่อยู่ห่างจากโลก 12 พันล้านปีแสง จะมีน้ำเพียงพอที่จะเติมมหาสมุทรของโลก 140 ล้านล้านครั้ง!

แต่นักดาราศาสตร์ไม่สนใจปริมาณน้ำมากกว่า แต่ในยุคของมัน เพราะระยะทางไปยังเมฆบ่งบอกว่ามันมีอยู่จริงเมื่ออายุของเอกภพเท่ากับหนึ่งในสิบของปัจจุบัน ซึ่งหมายความว่าถึงแม้น้ำจะเต็มเป็นส่วนหนึ่งของอวกาศระหว่างดวงดาว

3.รอบดาว

น้ำที่มีอยู่ในเมฆก๊าซที่ให้กำเนิดดาวฤกษ์ผ่านเข้าไปในวัสดุของดิสก์ก่อกำเนิดดาวเคราะห์และวัตถุที่ก่อตัวจากมัน - ดาวเคราะห์และดาวเคราะห์น้อย ในตอนท้ายของชีวิต ดาวฤกษ์ที่มีมวลมากที่สุดจะระเบิดเป็นซุปเปอร์โนวา ทิ้งเนบิวลาไว้ซึ่งดาวดวงใหม่จะระเบิด

น้ำในระบบสุริยะ

นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่ามีแหล่งน้ำสองแห่งบนโลก 1. บนพื้นผิว: ไอน้ำ ของเหลว น้ำแข็ง มหาสมุทร ทะเล ธารน้ำแข็ง แม่น้ำ ทะเลสาบ ความชื้นในบรรยากาศ น้ำใต้ดิน น้ำในเซลล์ของสิ่งมีชีวิต

ที่มา: น้ำของดาวหางและดาวเคราะห์น้อยที่ถล่มโลกเมื่อ 4, 1-3, 8 พันล้านปีก่อน 2. ระหว่างจีวรบนและล่าง น้ำในรูปแบบผูกพันในองค์ประกอบของแร่ธาตุ ที่มา: น้ำจากเมฆโปรโตโซลาร์ของก๊าซระหว่างดวงดาว หรือตามเวอร์ชั่นอื่น น้ำจากเนบิวลาโปรโตโซลาร์ที่เกิดจากการระเบิดของซุปเปอร์โนวา

ในปี 2011 นักธรณีวิทยาชาวอเมริกันค้นพบเพชรที่ถูกโยนลงบนพื้นผิวระหว่างการปะทุของภูเขาไฟในบราซิล ซึ่งเป็นแร่ Ringwoodite ที่มีปริมาณน้ำสูง

มันก่อตัวขึ้นที่ความลึกกว่า 600 กม. ใต้ดินและมีน้ำแร่อยู่ในหินหนืดที่ก่อให้เกิดมัน และในปี 2015 นักธรณีวิทยาอีกกลุ่มหนึ่งซึ่งอาศัยข้อมูลแผ่นดินไหว ได้ข้อสรุปว่ามีน้ำจำนวนมากที่ระดับความลึกนี้ มากเท่ากับในมหาสมุทรโลกบนพื้นผิว หากไม่มากไปกว่านั้น

อย่างไรก็ตาม หากคุณมองให้กว้างขึ้น ดาวหางและดาวเคราะห์น้อยของระบบสุริยะได้ยืมน้ำจากเมฆโปรโตโซลาร์ของก๊าซจักรวาล ซึ่งหมายความว่ามหาสมุทรของโลกและน้ำที่กระจัดกระจายในหินหนืดมีแหล่งโบราณแหล่งเดียว

• ดาวอังคาร: น้ำแข็งขั้วโลก ธารน้ำตามฤดูกาล ทะเลสาบน้ำเค็มที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 20 กม. ที่ความลึกประมาณ 1.5 กม.
• แถบดาวเคราะห์น้อย: อาจมีน้ำอยู่บนดาวเคราะห์น้อยคลาส C ของแถบดาวเคราะห์น้อย เช่นเดียวกับแถบไคเปอร์และดาวเคราะห์น้อยกลุ่มเล็กๆ (รวมถึงกลุ่มภาคพื้นดิน) ในรูปแบบที่ถูกผูกไว้ การปรากฏตัวของกลุ่มไฮดรอกซิลในแร่ธาตุของดาวเคราะห์น้อย Bennu ได้รับการยืนยันแล้ว ซึ่งแสดงให้เห็นว่าแร่ธาตุนั้นเคยสัมผัสกับน้ำของเหลว
• ดวงจันทร์ของดาวพฤหัสบดี ยุโรป: มหาสมุทรของน้ำของเหลวภายใต้ชั้นของน้ำแข็งหรือน้ำแข็งหนืดและเคลื่อนที่ได้ภายใต้ชั้นของน้ำแข็งที่เป็นของแข็ง
• แกนีมีด: อาจไม่ใช่มหาสมุทรใต้น้ำแข็งเพียงแห่งเดียว แต่เป็นน้ำแข็งและน้ำเค็มหลายชั้น
• คัลลิสโต: มหาสมุทรใต้น้ำแข็ง 10 กิโลเมตร
• ดวงจันทร์ของดาวเสาร์. มิมาส: ลักษณะเฉพาะของการหมุนสามารถอธิบายได้จากการมีอยู่ของมหาสมุทรใต้ธารน้ำแข็งหรือรูปร่างที่ไม่สม่ำเสมอ (ยาว) ของแกนกลาง
• เอนเซลาดัส: ความหนาของน้ำแข็งตั้งแต่ 10 ถึง 40 กม. กีย์เซอร์ไหลผ่านรอยแตกในน้ำแข็ง ใต้น้ำแข็งเป็นมหาสมุทรเหลวที่มีรสเค็ม
• ไทเทเนียม: มหาสมุทรที่มีความเค็มมาก 50 กม. ใต้ผิวน้ำ หรือน้ำแข็งเค็มที่ขยายไปถึงแกนหินของดาวเทียม
• ดวงจันทร์ของดาวเนปจูน. ไทรทัน: น้ำและน้ำแข็งไนโตรเจนและกีย์เซอร์ไนโตรเจนบนผิวน้ำ อาจมีแอมโมเนียเหลวจำนวนมากในน้ำใต้น้ำแข็ง
• พลูโต: มหาสมุทรของเหลวภายใต้ของแข็งไนโตรเจน มีเทน และคาร์บอนออกไซด์สามารถอธิบายความผิดปกติในวงโคจรของดาวเคราะห์แคระได้