科学家首次发现“重水”存在于行星形成盘中，可能比太阳更古老

IT之家 10 月 19 日消息，天文学家通过使用阿塔卡马大毫米 / 亚毫米阵列（ALMA），首次在年轻恒星 V883 Ori 周围的行星形成盘中探测到氘构成的“重水”（D₂O）。

这一发现表明，这个盘中的水分 —— 以及在此处形成的彗星中的水 —— 比该恒星本身的诞生还要古老，甚至比这个星系的形成还要早。换句话说，水分在很久以前就通过古老的分子云进入了太空，远在太阳系形成之前。相关研究成果已于 9 月发表在《自然天文学》上。

水可追溯到星系诞生之前

“我们的探测无可争议地证明，这个行星形成盘中的水必定比中心恒星还要古老，它在恒星和行星形成的最早阶段就已存在，”论文第一作者、米兰大学物理系的博士后玛戈・利姆克（Margot Leemker）表示，“这为我们理解水在行星形成中的历程提供了突破性进展，也让我们了解了这些水分是如何通过类似的过程进入太阳系，甚至可能到达地球的。”

地球上的水也许比太阳还要古老？

那么，这是否意味着你喝的水比太阳还要古老呢？通过对重水（D₂O）的化学分析，研究人员发现，这些水分子经历了恒星和行星形成过程中剧烈的变化，穿越了数十亿公里的空间与时间，最终进入了像我们太阳系这样的行星系统。水并没有在盘中被摧毁后重新形成，而是遗传自恒星形成的最早、最寒冷的阶段，成为一种宇宙“传家宝”，这种水分今天也可能依然存在于地球上。

彗星和行星中的水究竟来自哪里？

“直到现在，我们还不确定大多数彗星和行星中的水是在像 V883 Ori 这样的年轻盘中重新形成的，还是它们是来自古老的星际云，保持‘原始’状态。”美国国家科学基金会国家无线电天文台的科学家、第二作者约翰・托宾（John Tobin）称。

重水的发现为水的星际旅程提供了证据

通过敏感的同位素比率（D₂O / H₂O）分析，科学家们确认了水的古老遗产，并为云、盘、彗星和行星之间的联系提供了缺失的环节。这一发现是水从星际云到行星系统材料的直接证据，证明了它在整个过程中没有被破坏，保持了原貌。

水与生命的关系

众所周知，水是生命和宜居性的基础。所以，了解行星水的来源有助于我们理解太阳系及其他星系中生命的起源。这一发现表明，许多年轻的行星，甚至是我们之外的星球，可能会继承比它们自己还要古老数十亿年的水。