Quelle est la fréquence de l'eau dans l'univers ?

2024 Auteur: Seth Attwood | [email protected]. Dernière modifié: 2023-12-16 16:04

L'eau dans votre verre est la plus ancienne que vous ayez jamais vue de votre vie; la plupart de ses molécules sont plus anciennes que le soleil lui-même. Il est apparu peu de temps après l'allumage des premières étoiles, et depuis lors, l'océan cosmique est alimenté par leurs fours thermonucléaires. En cadeau des étoiles anciennes, la Terre a reçu l'océan mondial, ainsi que les planètes et satellites voisins - glaciers, lacs souterrains et océans mondiaux du système solaire.

1. Big Bang

L'hydrogène est presque aussi vieux que l'Univers lui-même: ses atomes sont apparus dès que la température de l'Univers nouveau-né a tellement baissé que des protons et des électrons ont pu exister. Depuis, l'hydrogène est l'élément le plus répandu de l'Univers depuis 14,5 milliards d'années, tant en masse qu'en nombre d'atomes. Des nuages de gaz, principalement de l'hydrogène, remplissent tout l'espace.

En 2011, les astronomes ont découvert une jeune étoile semblable au soleil dans la constellation de Persée, crachant des fontaines d'eau entières.

Accélérant dans le puissant champ magnétique de l'étoile, les molécules H20 à une vitesse 80 fois supérieure à la vitesse d'une balle de mitrailleuse se sont échappées de l'intérieur de l'étoile et, en se refroidissant, se sont transformées en gouttelettes d'eau. Probablement, de telles éjections de jeunes étoiles sont l'une des sources de matière, y compris d'eau, dans l'espace interstellaire.

2. Premières étoiles

À la suite de l'effondrement gravitationnel des nuages d'hydrogène et d'hélium, les premières étoiles sont apparues, à l'intérieur desquelles la fusion thermonucléaire a commencé et de nouveaux éléments se sont formés, dont l'oxygène.

L'oxygène et l'hydrogène ont donné de l'eau; ses premières molécules auraient pu se former immédiatement après l'apparition des premières étoiles - il y a 12, 7 milliards d'années. Sous forme de gaz très dispersé, il remplit l'espace interstellaire, le refroidit et rapproche ainsi de nouvelles étoiles.

En 2011, les astronomes ont découvert le plus grand réservoir d'eau spatial. Il a été découvert à proximité d'un énorme et ancien trou noir à 12 milliards d'années-lumière de la Terre; il y aurait assez d'eau pour remplir les océans de la terre 140 000 milliards de fois !

Mais les astronomes ne s'intéressaient pas davantage à la quantité d'eau, mais à son âge: après tout, la distance au nuage indique qu'il existait lorsque l'âge de l'univers était un dixième du présent. Cela signifie que même alors, l'eau remplissait une partie de l'espace interstellaire.

3. Autour des étoiles

L'eau qui était présente dans le nuage de gaz qui a donné naissance à l'étoile passe dans la matière du disque protoplanétaire et les objets qui en découlent - les planètes et les astéroïdes. En fin de vie, les étoiles les plus massives explosent en supernovae, laissant derrière elles des nébuleuses dans lesquelles de nouvelles étoiles explosent.

L'eau dans le système solaire

Les scientifiques pensent qu'il existe deux réservoirs d'eau sur Terre. 1. En surface: vapeur, liquide, glace. Océans, mers, glaciers, rivières, lacs, humidité atmosphérique, eaux souterraines, eau dans les cellules vivantes.

Origine: eau des comètes et astéroïdes qui ont bombardé la Terre il y a 4, 1-3, 8 milliards d'années. 2. Entre les robes du haut et du bas. L'eau sous forme liée dans la composition des minéraux. Origine: eau d'un nuage protosolaire de gaz interstellaire, ou, selon une autre version, eau d'une nébuleuse protosolaire créée par une explosion de supernova.

En 2011, des géologues américains ont découvert dans un diamant jeté à la surface lors de l'éruption d'un volcan brésilien, un minéral de ringwoodite à forte teneur en eau.

Elle s'est formée à plus de 600 km de profondeur sous terre, et l'eau minérale était présente dans le magma qui l'a engendrée. Et en 2015, un autre groupe de géologues, s'appuyant sur des données sismiques, est arrivé à la conclusion qu'il y a beaucoup d'eau à cette profondeur - autant que dans l'océan mondial à la surface, sinon plus.

Cependant, si vous regardez plus largement, les comètes et les astéroïdes du système solaire ont emprunté leur eau au nuage protosolaire de gaz cosmique, ce qui signifie que les océans de la Terre et l'eau dispersée dans le magma ont une source ancienne.

• Mars:calottes glaciaires polaires, ruisseaux saisonniers, un lac d'eau liquide salée d'un diamètre d'environ 20 km à une profondeur d'environ 1,5 km.
• Ceinture d'astéroïdes: l'eau est probablement présente sur les astéroïdes de classe C de la ceinture d'astéroïdes, ainsi que sur la ceinture de Kuiper et de petits groupes d'astéroïdes (y compris le groupe terrestre) sous une forme liée. La présence de groupes hydroxyles dans les minéraux de l'astéroïde Bennu a été confirmée, ce qui suggère que les minéraux sont déjà entrés en contact avec de l'eau liquide.
• Lunes de Jupiter. L'Europe : un océan d'eau liquide sous une couche de glace ou de glace visqueuse et mobile sous une couche de glace solide.
• Ganymède: peut-être pas un océan sous-glaciaire, mais plusieurs couches de glace et d'eau salée.
• Calliste: océan sous 10 kilomètres de glace.
• Lunes de Saturne. Mimas: les particularités de la rotation peuvent s'expliquer par l'existence de l'océan sous-glaciaire ou par la forme irrégulière (allongée) du noyau.
• Encelade: épaisseur de glace de 10 à 40 km. Des geysers jaillissent à travers des fissures dans la glace. Sous la glace se trouve un océan liquide salé.
• Titane: un océan très salé à 50 km sous la surface ou de la glace salée s'étendant jusqu'au noyau rocheux du satellite.
• Lunes de Neptune. Triton: glace d'eau et d'azote et geysers d'azote à la surface. Il y a probablement de grands volumes d'ammoniac liquide dans l'eau sous la glace.
• Pluton: Un océan liquide sous de l'azote solide, du méthane et des oxydes de carbone pourrait expliquer les anomalies orbitales de la planète naine.