Soltågen: En ny kilde til Jordens vand

I årtier har forskere ment, at Jordens vand kom fra isfyldte kometer og asteroider. Ny forskning tyder imidlertid på, at også soltågen, skyer af gas og støv, der blev dannet efter Solens fødsel, kan have spillet en rolle.

Vands kemiske sammensætning er simpel: to dele brint og én del ilt. Brint er rigeligt i universet, så enhver kilde til brint kunne have bidraget til Jordens vand.

Brint fra soltågen

Brintgas i soltågen blev inkorporeret i planeter under deres dannelse. Det meste af denne brint er stadig fanget i Jordens kerne, men noget slap væk og bidrog til byggestenene i vandmolekyler. Denne brint har et lavere forhold af deuterium, en tung brint-isotop, til normal brint end vand fra asteroider eller kometer.

Vandfyldte asteroider og interaktioner med soltågen

Tidligt i Jordens historie bragede vandfyldte asteroider ind i hinanden og dannede planetariske embryoner med et ydre lag af magma. Brinttung gas fra soltågen mødte denne magma, skabte en atmosfære og sendte opløst brint ind i embryonernes indre.

Isotopisk fraktionering og Jordens vandfordeling

Isotopisk fraktionering fik normal brint til at bevæge sig dybere ned i kernen, mens deuterium-isotoper blev tilbage i kappen. Efterhånden som Jorden fusionerede med andre himmellegemer, fik den nok vand og masse til at nå sin endelige størrelse.

Betydningen af soltågens brint

Asteroidenedslag genererede det meste af Jordens vand, men en lille del nær kernen ser ud til at stamme fra soltågen. Denne opdagelse tyder på, at selv planeter langt fra vandrige asteroider kan have vand.

Implikationer for exoplaneters beboelighed

Teamets opdagelser kan hjælpe forskere med bedre at forstå beboeligheden af andre planeter. De indikerer, at planeter kan have en “bund” af vand uanset deres afstand fra vandkilder. Dette understøtter ideen om hurtig planetarisk vækst og potentialet for liv på andre verdener.

Yderligere indsigt

• Vand, der findes dybt inde i Jordens indre, har et andet forhold af tunge brint-isotoper og normal brint, hvilket indikerer et separat oprindelsessted fra asteroider og kometer.
• Gassen fra soltågen bidrog til dannelsen af en ud af hver hundrede vandmolekyler på Jorden.
• Jordens vand er sandsynligvis en kombination af kilder, herunder asteroider, kometer og soltågen.
• Tilstedeværelsen af soltågens brint i Jordens vand har implikationer for forståelsen af beboeligheden af andre planeter.