Het allereerste water

Theoretisch onderzoek van astronomen aan het Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics lijkt uit te wijzen dat het heelal al veel waterdamp bevatte toen het nog maar één miljard jaar oud was. De nieuwe resultaten worden gepubliceerd in Astrophysical Journal Letters.

Watermoleculen bestaan uit twee waterstofatomen en één zuurstofatoom. Direct na de oerknal bestond het heelal vrijwel volledig uit waterstof en helium; zuurstof werd pas later gevormd in het inwendige van sterren, en kwam via supernova-explosies in de interstellaire ruimte terecht.

Toch ontdekten de onderzoekers dat er één miljard jaar na de oerknal in compacte wolken van gas en stof al vrij snel evenveel waterdamp gevormd kon worden als tegenwoordig, ook al bevatte de interstellaire materie indertijd veel minder zware elementen zoals zuurstof.

Uit de theoretische modelberekeningen volgt dat watermoleculen (in gasvorm) vrij eenvoudig kunnen ontstaan bij temperaturen van zo'n dertig graden Celsius. Die relatief hoge temperaturen kwamen lang geleden op veel plaatsen voor, omdat het hele heelal toen nog warmer was en gaswolken minder efficiënt afkoelden.

De onderzoekers benadrukken dat hun werk alleen betrekking heeft op waterdamp in moleculaire wolken waaruit later nieuwe generaties sterren ontstaan. Onbekend is of er ook toen al veel water in ijsvorm voorkwam, en welk deel van het water uiteindelijk terecht kon komen in de eerste generatie planeten.