Che età ha l'acqua? Scienziati affermano che questo composto è stato fondamentale nella formazione delle prime galassie

Scienziati rivelano che l'acqua potrebbe essersi formata tra 100 e 200 milioni di anni dopo il Big Bang, molto prima di quanto si pensasse in precedenza. Questa scoperta potrebbe cambiare la nostra comprensione della formazione delle galassie e della vita nel cosmo.

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L'acqua, elemento fondamentale per la vita, potrebbe essere stata presente nell'universo molto prima che lo immaginassimo.

La presenza di acqua nell'universo è uno degli argomenti più affascinanti dell'astrofisica, poiché questo composto è essenziale per la vita così come la conosciamo. Uno studio recente pubblicato su Nature Astronomy suggerisce che l'acqua potrebbe essersi formata nell'universo primordiale, appena 100-200 milioni di anni dopo il Big Bang.

Questa scoperta mette in discussione le teorie precedenti, secondo cui la sua comparsa sarebbe avvenuta in un secondo momento e avrebbe potuto rappresentare un elemento chiave nell'evoluzione delle prime galassie.

Un nuovo modello di formazione dell'acqua

La ricerca, guidata dall'astrofisico Daniel Whalen e dal suo team, ha utilizzato modelli computerizzati per analizzare le sostanze chimiche generate dopo l'esplosione di due tipi di supernovae. Uno era basato su una stella con una massa 13 volte superiore a quella del Sole, mentre l'altro era basato su una stella con una massa 200 volte superiore a quella del Sole.

I risultati hanno indicato che le esplosioni hanno prodotto grandi quantità di ossigeno, un componente essenziale per la formazione dell'acqua.

Secondo lo studio, l'ossigeno rilasciato nelle supernovae si è mescolato all'idrogeno circostante, formando densi ammassi di materiale. Raffreddandosi, si crearono le condizioni necessarie per la formazione di molecole d'acqua.

Questo processo, finora poco esplorato, suggerisce che l'acqua non solo esisteva prima di quanto si pensasse, ma potrebbe aver svolto un ruolo fondamentale nella formazione della seconda generazione di stelle e pianeti.

Sorprendenti quantità di acqua nell'universo primordiale

I modelli al computer hanno rivelato che, nella prima simulazione, la quantità di acqua formatasi ha raggiunto una massa compresa tra un centomilionesimo e un milionesimo della massa del Sole, entro 30-90 milioni di anni dall'esplosione della supernova.

Nel caso della stella più massiccia, la quantità di acqua generata è stata ancora maggiore: circa 0,001 masse solari in soli 3 milioni di anni.

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I sistemi planetari emersi nei primi miliardi di anni del cosmo potrebbero aver avuto questa risorsa fin dall'inizio.

Questa scoperta suggerisce che l'acqua potrebbe essere stata presente nelle galassie primordiali in quantità significative, anche in ambienti ostili con temperature estreme e radiazioni elevate. Se fosse riuscito a sopravvivere ai processi di formazione delle galassie, potrebbe aver avuto un ruolo nella formazione primordiale dei pianeti, fornendo condizioni favorevoli per la chimica della vita nel cosmo primordiale.

Implicazioni per la ricerca della vita

La ricerca apre nuove possibilità nella ricerca della vita nell'universo. Se l'acqua si fosse formata molto prima di quanto si pensasse, i sistemi planetari emersi nei primi miliardi di anni del cosmo avrebbero potuto avere accesso a questa risorsa fin dall'inizio. Ciò amplia le prospettive dell'esistenza di pianeti contenenti acqua e la possibilità di vita al di fuori del sistema solare.

La scoperta riconfigura anche la cronologia dell'evoluzione cosmica, indicando che la formazione di composti essenziali per la vita è avvenuta in fasi iniziali dell'universo. In questo senso, la ricerca futura potrebbe concentrarsi sulla rilevazione dell'acqua in galassie lontane e antichi esopianeti, con l'obiettivo di comprendere meglio la storia dell'acqua e la sua relazione con la vita nell'universo.

L'acqua, elemento fondamentale per la vita, potrebbe essere stata presente nell'universo molto prima che lo immaginassimo. Questa scoperta non solo cambia la nostra comprensione dell'origine di questa risorsa, ma solleva anche nuovi interrogativi sul suo ruolo nell'evoluzione cosmica e sulla possibilità di vita in altri angoli del cosmo.

Riferimenti allo studio

D. J. Whalen et al, Abundant water from primordial supernovae at cosmic dawn, Nature Astronomy (2025). DOI: 10.1038/s41550-025-02479-w