中新網(wǎng)北京3月4日電 (記者 孫自法)對(duì)于生命至關(guān)重要的水，在宇宙中是何時(shí)形成的？施普林格·自然旗下專業(yè)學(xué)術(shù)期刊《自然—天文學(xué)》北京時(shí)間3月4日凌晨發(fā)表一篇論文稱，一項(xiàng)建模研究顯示，水可能最早形成于約138億年前宇宙大爆炸后的1億至2億年間。

　　論文作者認(rèn)為，這次研究發(fā)現(xiàn)水在宇宙中的形成時(shí)間可能早于此前估計(jì)，而且可能是第一代星系的關(guān)鍵成分。

　　該論文介紹，水的成分氫和氧已知是以不同方式形成的，較輕的化學(xué)元素(如氫、氦和鋰)形成于大爆炸期間，但更重的元素(如氧)則是恒星內(nèi)部核反應(yīng)或超新星爆炸的產(chǎn)物。因此，之前仍不清楚水在宇宙中的形成時(shí)間。

　　在本項(xiàng)研究中，論文第一作者兼共同通訊作者、英國(guó)樸次茅斯大學(xué)D. J. Whalen和同事及合作者一起，利用分別模擬了13倍、200倍太陽(yáng)質(zhì)量恒星的兩個(gè)超新星計(jì)算機(jī)模型，來(lái)分析這些超新星爆炸的產(chǎn)物。他們發(fā)現(xiàn)，由于達(dá)到了極高的溫度和密度，第一個(gè)和第二個(gè)模擬中分別產(chǎn)生了0.051倍和55倍太陽(yáng)質(zhì)量的氧。

　　進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，隨著這種氣體氧冷卻并與超新星在周?chē)粝碌臍浠旌希阍谶z留的致密物質(zhì)團(tuán)塊中形成。這些團(tuán)塊可能是第二代恒星和行星的形成位置。

　　在13倍太陽(yáng)質(zhì)量的第一個(gè)模擬中，研究發(fā)現(xiàn)在超新星事件后的3000萬(wàn)至9000萬(wàn)年，水的質(zhì)量達(dá)到了大約相當(dāng)于1個(gè)太陽(yáng)質(zhì)量的1億到100萬(wàn)分之一。在200倍太陽(yáng)質(zhì)量的第二個(gè)模擬中，水的質(zhì)量在300萬(wàn)年后達(dá)到了約0.001個(gè)太陽(yáng)質(zhì)量。

　　論文作者總結(jié)說(shuō)，如果水能在第一代星系具備潛在毀滅性的形成過(guò)程中幸存下來(lái)，那么水可能在數(shù)十億年前就參與了行星的形成。(完)