Nước trong vũ trụ có từ lâu, trước khi các thiên hà đầu tiên xuất hiện

Nước trong vũ trụ có lẽ hình thành sau sự kiện Big Bang khoảng 100 đến 200 triệu năm, và nhiều khả năng là thành phần chính của các thiên hà đầu tiên, theo báo cáo đăng trên chuyên san Nature Astronomy.

Hình ảnh các thiên hà xoắn ốc do kính thiên văn James Webb chụp được. ẢNH: NASA

Lâu nay, giới nghiên cứu vẫn chưa thể xác nhận nước trong vũ trụ bắt đầu hình thành từ lúc nào.

Nhân loại vốn biết rằng nước vô cùng quan trọng cho sự sống, và các thành phần của nước là hydro và oxy được hình thành theo những cách thức khác nhau.

Các nguyên tố hóa học nhẹ hơn như hydro, heli và liti được tạo thành trong vụ nổ Big Bang, nhưng các nguyên tố nặng hơn, như oxy, là kết quả của các phản ứng hạt nhân bên trong các ngôi sao hoặc những vụ nổ siêu tân tinh. Vì thế, khó có thể biết được nước xuất hiện từ khi nào.

Để trả lời câu hỏi trên, nhà thiên văn học Daniel Whalen và các đồng sự ở Đại học Portsmouth (Anh) đã sử dụng những mô hình máy tính của hai vụ nổ siêu tân tinh, thứ nhất là vụ nổ một ngôi sao có khối lượng lớn gấp 13 lần mặt trời, và thứ hai liên quan đến đối tượng gấp 200 lần mặt trời.

Kết quả cho thấy vụ nổ đầu tiên tạo ra một lượng vừa phải các nguyên tố nặng, còn vụ nổ thứ hai phóng thích lượng kim loại gấp hàng chục lần khối lượng mặt trời vào không gian.

Mất bao lâu để đến Sao Hỏa?

Chuyên gia Whalen và đồng sự phát hiện khí oxy nguội lại và trộn lẫn với hydro sau vụ nổ siêu tân tinh để tạo ra nước tích tụ bên trong những khối vật liệu còn sót lại. Các khối vật liệu này nhiều khả năng là địa điểm hình thành thế hệ sao thứ hai và các hành tinh tiếp theo.

Họ cho rằng những vùng giàu nước nhiều khả năng khởi đầu cho sự ra đời của các hành tinh vào thời bình minh của vũ trụ, lâu trước khi các thiên hà đầu tiên xuất hiện.

Vì thế, nước ắt hẳn là thành phần chính của những thiên hà đời đầu.