L'eau a peut-être formé 100 à 200 millions d'années après le Big Bang, selon un article de modélisation publié dans Astronomie naturelle. Les auteurs suggèrent que la formation d'eau peut avoir eu lieu dans l'univers plus tôt qu'auparavant et peut avoir été un constituant clé des premières galaxies.
L'eau est cruciale pour la vie telle que nous la connaissons, et ses composants – l'hydrogène et l'oxygène – sont connus pour s'être formés de différentes manières. Des éléments chimiques plus légers tels que l'hydrogène, l'hélium et le lithium ont été forgés dans le Big Bang, mais des éléments plus lourds, tels que l'oxygène, sont le résultat de réactions nucléaires dans les étoiles ou les explosions de supernova. En tant que tel, on ne sait pas quand l'eau a commencé à se former dans l'univers.
Le chercheur Daniel Whalen et ses collègues ont utilisé des modèles informatiques de deux supernovae – le premier pour une étoile 13 fois la masse du soleil et la seconde pour une étoile 200 fois la masse du soleil – pour analyser les produits de ces explosions. Ils ont constaté que les masses solaires de 0,051 et 55 (où une masse solaire est la masse de notre soleil) d'oxygène a été créée dans la première et la deuxième simulation, respectivement, en raison des températures et des densités très élevées atteintes.
Whalen et ses collègues ont découvert que cet oxygène gazeux se refroidissait et mélangé à l'hydrogène environnant laissé par les supernovae, l'eau formée dans les restrictions de matériau denses restantes. Ces touffes étaient susceptibles d'être des sites de formation de la deuxième génération d'étoiles et de planètes.
Dans la première simulation, les auteurs ont constaté que la masse d'eau atteignait des quantités qui étaient à peu près l'équivalent de cent millionième à un millionième de masse solaire en 30 à 90 millions d'années après la supernova. Dans la deuxième simulation, la quantité d'eau a atteint environ 0,001 masses solaires après 3 millions d'années.
Les auteurs suggèrent que si l'eau pourrait survivre à la formation des premières galaxies, un processus potentiellement destructeur, il aurait pu être incorporé à la formation de planètes il y a des milliards d'années.
