L’étoile “Goldilocks” révèle comment l’eau arrive sur des planètes comme la Terre

Sans eau, la vie sur Terre ne pourrait pas exister comme elle existe aujourd’hui. Comprendre l’histoire de l’eau dans l’univers est essentiel pour comprendre comment des planètes comme la Terre sont apparues.

Les astronomes se réfèrent généralement au parcours que l’eau effectue depuis sa formation en tant que molécules individuelles dans l’espace jusqu’à son lieu de repos à la surface des planètes comme “la traînée d’eau”. Le sentier commence dans le milieu interstellaire avec de l’hydrogène et de l’oxygène gazeux et se termine par des océans et des calottes glaciaires sur des planètes, avec des lunes glacées en orbite autour de géantes gazeuses et de comètes glacées et d’astéroïdes qui orbitent autour des étoiles. Les débuts et les fins de ce sentier sont faciles à voir, mais le milieu est resté un mystère.

je suis astronome qui étudie la formation des étoiles et des planètes à l’aide d’observations de télescopes radio et infrarouges. Dans un nouvel article, mes collègues et moi décrivons les premières mesures jamais faites de cette partie médiane auparavant cachée de la piste de l’eau et ce que ces découvertes signifient pour l’eau trouvée sur des planètes comme la Terre.

Comment se forment les planètes

La formation des étoiles et des planètes est étroitement liée. Le soi-disant “vide de l’espace” – ou le milieu interstellaire – contient en fait grande quantité d’hydrogène gazeuxde petites quantités d’autres gaz et grains de poussière. En raison de la gravité, certaines poches du milieu interstellaire deviendront plus dense car les particules s’attirent et forment des nuages. À mesure que la densité de ces nuages ​​augmente, les atomes commencent à entrer en collision plus fréquemment et forment des molécules plus grossesy compris l’eau qui forme sur les grains de poussière et recouvre la poussière de glace.

Les étoiles commencent à se former lorsque des parties du nuage qui s’effondre atteignent une certaine densité et chauffent suffisamment pour commencer à fusionner des atomes d’hydrogène. Étant donné que seule une petite fraction du gaz s’effondre initialement dans la protoétoile nouveau-née, le reste du gaz et de la poussière forme un disque aplati de matière tournant autour de l’étoile qui tourne et qui vient de naître. Les astronomes appellent cela un disque proto-planétaire.

Alors que des particules de poussière glacées entrent en collision les unes avec les autres à l’intérieur d’un disque proto-planétaire, ils commencent à s’agglutiner. Le processus se poursuit et finit par former les objets familiers de l’espace comme les astéroïdes, les comètes, les planètes rocheuses comme la Terre et les géantes gazeuses comme Jupiter ou Saturne.

Deux théories pour la source d’eau

Il y a deux voies potentielles que l’eau de notre système solaire aurait pu emprunter. Le premier, appelé héritage chimiquec’est lorsque les molécules d’eau formées à l’origine dans le milieu interstellaire sont livrées aux disques proto-planétaires et à tous les corps qu’ils créent sans subir aucune modification.