El agua pudo ser abundante en los primeros mil millones de años
29/4/2015 de CfA / Astrophysical Journal Letters
Esta imagen del Hubble muestra bolsas oscuras de gas y polvo conocidas como “glóbulos de Bok”, que son concentraciones densas dentro de nubes moleculares mayores. Islas similares de material en el Universo primitivo pudieron contener tanto vapor de agua como encontramos en nuestra galaxia hoy en día, a pesar de albergar mil veces menos oxígeno. Crédito: NASA, ESA, and The Hubble Heritage Team.
¿Cuánto tardó el agua en aparecer después del Big Bang? No inmediatamente, pues las moléculas de agua contienen oxígeno y el oxígeno se tenía que formar en las primeras estrellas. Después el oxígeno tenía que dispersarse y unirse con hidrógeno en cantidades significativas. Un nuevo trabajo teórico descubre que pese a estas complicaciones, el vapor de agua pudo haber sido tan abundante en algunas regiones del espacio mil millones de años después del Big Bang como lo es hoy en día.
“Hemos estudiado la composición química de nubes moleculares jóvenes que contienen mil veces menos oxígeno que nuestro Sol. Para nuestra sorpresa, hemos descubierto que podemos encontrar tanto vapor de agua como vemos hoy en día en nuestra propia galaxia”, afirma el astrónomo Avi Loeb del Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA).
El Universo primitivo carecía de elementos más pesados que el hidrógeno y el helio. Las estrellas de la primera generación se piensa que fueron masivas y vivieron poco. Esas estrellas generaron elementos como el oxígeno, que después fueron dispersados por los vientos estelares y las explosiones de supernova. Esto creó “islas” de gas enriquecido con elementos pesados. Incluso estas islas, sin embargo, eran mucho más pobres en oxígeno que el gas del interior de la Vía Láctea hoy en día.
El equipo de investigadores examinó las reacciones químicas que podrían conducir a la formación de agua en el ambiente pobre en oxígeno de las nubes moleculares tempranas. Encontraron que a temperaturas de alrededor de 27ºC (300 K) se pudo formar agua en abundancia en fase gaseosa, a pesar de la relativa falta de materiales. “Estas temperaturas son de esperar pues el Universo estaba más caliente que hoy en día y el gas no pudo enfriarse de forma eficiente”, explica el autor principal del estudio, Shmuel Bialy de la Universidad de Tel Aviv.
