Araştırmaya Göre Evrenin İlk Yıldızları Kozmosu Suyla Doldurdu

Su ve yaşam arasındaki bu temel bağlantı kısmen suyun olağanüstü özelliklerinden, kısmen de suyun Evren'de en bol bulunan moleküllerden biri olmasından kaynaklanmaktadır.

Bir parça oksijen ve iki parça hidrojenden oluşan yapısı basit ve güçlüdür. Hidrojen, Büyük Patlama'nın ilkel ateşinden gelir ve açık ara en yaygın elementtir. Oksijen, CNO füzyon döngüsünün bir parçası olarak karbon ve nitrojen ile birlikte büyük yıldızların çekirdeklerinde yaratılır.

Kökeni nedeniyle, genellikle oksijenin (ve buna bağlı olarak suyun) zaman içinde bol miktarda arttığını düşündük. İlk yıldızlardan günümüze kadar, her nesil ölürken uzaya oksijen atmıştır.

Yani, Evren'in ilk zamanlarında su nadir bulunurken, şimdi nispeten yaygındır. Ancak yeni bir çalışma durumun böyle olmadığını öne sürüyor

Gökbilimciler yıldızları yaşlarına ve metalikliklerine göre popülasyonlara ayırırlar; burada “metaller” hidrojen ve helyum dışındaki elementlerdir.

Güneş gibi en genç ve metal bakımından en zengin yıldızlar Popülasyon I olarak adlandırılır. Daha az metale sahip daha yaşlı yıldızlar Popülasyon II'dir. Evrende ortaya çıkan ilk yıldızlar olan en yaşlı yıldızlar ise Popülasyon III olarak bilinir.

Popülasyon III yıldızlarını doğrudan gözlemlememiş olsak da, tamamen hidrojen ve helyumdan oluşan devasa yıldızlar olabilirlerdi. Okyanuslardan ağaçlara ve sevgili dostlarımıza kadar çevremizde gördüğümüz her şeyin ilk tohumları bu ilk yıldızların içinde oluşmuştur.

ArXiv'de yayınlanan yeni bir çalışma, Pop III yıldızlarının da kozmosu suyla doldurduğunu savunuyor.

Ekip, çalışmalarında küçük (13 güneş kütlesi) ve büyük (200 güneş kütlesi) erken yıldızların patlamalarını modelledi. Büyük yıldızlar ilkel bulutlardan oluşan ilk yıldızlar olurken, küçük yıldızlar erken yıldız fidanlıklarında oluşan ilk yıldızlar olacaktır. Tam olarak Pop III yıldızları değil, ancak çok düşük metalikliğe sahipler.

Küçük yıldızlar öldüğünde tipik süpernovalar olarak patlarken, büyük yıldızlar öldüğünde parlak çift-kararsız süpernovalar olarak patlarlardı.

Simülasyonlara göre, bu yıldızlar çevreyi büyük ölçüde suyla zenginleştirmiş olabilir. Bu yıldızların kalıntılarından oluşan moleküler bulutlar, bugün Samanyolu'nda görülen dağınık moleküler bulutların 10 ila 30 katı su oranına sahipti.

Buna dayanarak ekip, Büyük Patlama'dan 100 ila 200 milyon yıl sonra, moleküler bulutlarda yaşamın oluşması için yeterli su ve diğer elementlerin bulunduğunu savunuyor.

Evrende yaşamın gerçekten bu kadar erken ortaya çıkıp çıkmadığı cevaplanmamış bir soru. Ayrıca su erken oluşurken, iyonlaşma ve diğer astrofiziksel süreçlerin bu moleküllerin çoğunu parçalamış olabileceği gerçeği de vardır.

Su erken dönemlerde bol miktarda bulunmuş olabilir, ancak Pop II ve Pop I yıldızları bugün gördüğümüz su seviyelerini oluşturmadan önce Evren kurak bir döneme girmiştir. Ancak etrafımızdaki suyun büyük bir kısmının ilk yıldızlardan gelmiş olması da mümkündür.

Bu yazı SCIENCEALERT’ de yayınlanmıştır.