Polovina vody ve sluneční soustavě může být starší než Slunce

1. říjen 2014

Vědci simulovali osudy vody během vzniku sluneční soustavy a evoluce naší Země a zjistili, že pozorovaný relativně vysoký podíl tzv. těžké vody v oceánech a na kometách nelze vysvětlit tím, že by zde mohla všechna postupně vzniknout.

Část vody (asi 30-50%) tedy musí být starší než 4,6 miliardy let a musí pocházet z mezihvězdného prostoru.

Velká část vody musela být patrně již “k dispozici” v nějakém zárodečném mezihvězdném mračnu, ze kterého se postupně zformovala celá naše sluneční soustava, včetně Slunce. Alespoň k těmto závěrům došla skupina amerických a britských vědců, která nedávno zveřejnila svoji studii v časopisu Science. To by mimo jiné znamenalo, že výskyt vody v planetárních soustavách příliš nezávisí na konkrétním vývoji příslušných protoplanetárních disků a na vlastnostech konkrétního typu centrální hvězdy. Voda jakožto jedna ze základních podmínek života, jak ho známe, by tedy měla být ve vesmíru dosti běžná, stejně jako některé organické sloučeniny. V podmínkách hlubokého mrazu vesmírného prostoru má tato mezihvězdná voda samozřejmě většinou formu ledu.

Vědci své tvrzení opírají o relativně vysoký poměr těžké vody oproti vodě normální, který můžeme pozorovat v pozemských oceánech a v ledu, který je obsažen v kometách. Těžká voda obsahuje místo “normálního” vodíku ve své molekule těžší izotop deuterium neboli těžký vodík, který má ve svém atomovém jádře vedle protonu navíc ještě neutron. Těžká voda má stejné základní chemické vlastnosti jako voda obyčejná, avšak odlišné vlastnosti fyzikální, například hmotnost. V oceánech připadá jeden atom deuteria průměrně na 6420 atomů normálního vodíku, což je více než uvnitř Slunce, které spíše deuterium likviduje.

Těžká voda vzniká za speciálních podmínek, například při velmi nízkých teplotách a za podmínek silné radiace. Pokud by veškerá voda v sluneční soustavě vznikla jen díky chemickým reakcím v průběhu jejího vzniku a vývoje, při tehdy existujícím rozložení teplot a za adekvátních radiačních podmínek, nemohli bychom dnes pozorovat tak vysoký podíl těžké vody. Jelikož tedy voda může vznikat a existovat běžně i v mezihvězdném prostředí (i za teploty několika Kelvinů nad absolutní nulou, kdy se miska vah navíc přesunuje poněkud více ve prospěch formování těžké vody), je pravděpodobné, že voda bude běžná i na mnoha jiných planetách ve vesmíru. Země by v tomto ohledu neměla být unikátní.

Zdroje: ABC Science, Science Magazine, Phys.Org, SEN, SciTechDaily, Popular Science, Centauri Dreams, University of Exeter

autor: Pavel Vachtl
Spustit audio

Více z pořadu

E-shop Českého rozhlasu

Víte, kde spočívá náš společný ukrytý poklad? Blíž, než si myslíte!

Jan Rosák, moderátor

slovo_nad_zlato.jpg

Slovo nad zlato

Koupit

Víte, jaký vztah mají politici a policisté? Kde se vzalo slovo Vánoce? Za jaké slovo vděčí Turci husitům? Že se mladým paním původně zapalovalo něco úplně jiného než lýtka? Že segedínský guláš nemá se Segedínem nic společného a že známe na den přesně vznik slova dálnice? Takových objevů je plná knížka Slovo nad zlato. Tvoří ji výběr z rozhovorů moderátora Jana Rosáka s dřívějším ředitelem Ústavu pro jazyk český docentem Karlem Olivou, které vysílal Český rozhlas Dvojka.