Một nửa lượng nước trên Trái đất sinh ra trước khi có Mặt trời

Một phát hiện mang tính đột phá mới đây cho thấy, nước trên Trái đất được hình thành cả trước khi có Mặt trời, mở ra hướng đi mới cho việc tìm kiếm sự sống ngoài vũ trụ.

Theo đó, một nhóm các nhà khoa học đã nghiên cứu nguồn gốc của nước trong Hệ Mặt trời và kết luận rằng có đến một nửa lượng nước trong số đó được hình thành trước khi Hệ Mặt trời được sinh ra.

Theo kết luận, Hệ Mặt trời của chúng ta tràn ngập nước. Ngoài Trái đất, nước được tìm thấy trên mặt trăng, sao hỏa, sao chổi, sao Thủy,… và các mặt trăng băng giá của những hành tinh khổng lồ. Nhưng nó đã đến từ đâu? Các đám mây khí và bụi quanh các vì sao (ISM) trôi nổi ngoài vũ trụ chính là câu trả lời.

Để chứng minh, một nhóm nghiên cứu dẫn đầu bởi nhà thiên văn học L. Ilsedore Cleeves đến từ Đại học Michigan đã sử dụng một mô dình dựng trên máy vi tính, trong đó sử dụng 2 hóa chất là hydro và deuterium (còn gọi là hydro nặng, là một đồng vị bền của hydro). Các nhà nghiên cứu đã so sánh tỉ lệ của hydro – deuterium và nhận thấy rằng có khoảng 26 nguyên tử deuterium trong mỗi triệu nguyên tử hydro trong vũ trụ. Họ nhận thấy rằng phản ứng deuterium giàu “nước nặng” (heavy water) nhanh hơn so với việc tạo ra nước bình thường hay nói cách khác, deuterium chính là nguyên tố hóa học đã làm giàu cho nước của Hệ Mặt trời.

Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu cũng nhận thấy để phản ứng xảy ra, trên vũ trụ trước đó phải có một lượng nước nhất định và việc làm giàu deterium cũng phải ở trong một điều kiện rất lạnh, đồng thời cần có một ít oxy và các bức xạ ion hóa. Tất cả các yếu tố trên đều có trong ISM: bức xạ ion hóa có trong các tia vũ trụ, nước có thể có từ Hệ Mặt trời và oxy từ các hạt bay lơ lửng trong không gian với tốc độ cao.

Trên thực tế, nhóm nghiên cứu ước tính rằng khoảng 50% lượng nước trên Trái đất có thể đã có sẵn trước khi Hệ Mặt trời ra đời (khoảng 4,5 tỉ năm trước đây). Và với tỉ lệ tìm thấy được nêu trên, họ cũng kết luận rằng nhiều khả năng, quá trình phản ứng vừa nêu cũng xuất hiện ở các Hệ Mặt trời khác, đồng nghĩa với sự sống có thể tồn tại giống như hành tinh của chúng ta.

“Đây là một kết quả rất thú vị. Chúng tôi đã tranh luận về vấn đề này trong nhiều năm về sự hình thành của nước trong Hệ Mặt trời nhưng vẫn chưa đưa ra lời giải thích thỏa đáng. Nhưng bây giờ nó đã có, và đơn giản chỉ bằng cách sử dụng các chất hóa học để giải thích”, Karen Willacy – nhà vật lí thiên văn thuộc Phòng thí nghiệm Jet Propulsion của NASA ở Pasadena, California – cho biết.

Hiện tại, kết quả nghiên cứu đã được đăng tải trên tạo chí khoa học Science hôm 25/9 vừa qua.

Phan Tuấn

Theo Dantri