Studier av de antika molekylära molnen i vår galax uppdagade astronomer att vatten i universum uppstod mycket tidigare - en miljard år efter stormen.
Fångsten var att en vattenmolekyl bestående av två väteatomer och en syreatom, som vilken som helst element tyngre än helium, bildades i kärnorna av stjärnor och inte av själva storängen.
De första stjärnorna tog en viss tid att bilda, bli gammal och dö, så att tunga ämnen som syre skulle kunna komma undan genom stjärnvindar och supernova. Med tanke på en sådan tidsfördröjning trodde astronomer länge att vatten i universum verkade mycket senare.
Men enligt en ny studie publicerad i Astrophysical Journal Letters, kan detta hända mycket snabbare. Faktum är att det finns en möjlighet att vatten kunde ha uppstått en miljard år efter universum började.
"Vi studerade kemi av unga molekylära moln som innehåller tusen gånger mindre syre än vår Sun. Och till vår förvåning fann vi att det kan finnas mycket mer vattenånga än tidigare," säger Avo Loeb, en astrofysiker från Harvard-Smithsonian. centrum för astrofysik. De första stjärnorna, födda 100 miljoner år efter Big Bang, var massiva och instabila. De brände snabbt sitt vätebränsle och exploderade som supernova. Dessa stjärnexplosioner fyllde universum med tunga element. Resultatet av dessa händelser var gasfickor rik på tunga element ("rich" är en moot point, eftersom dessa tidiga gasmoln var mycket dåliga i syre jämfört med syrgasinnehållet i vår moderna galax).
Men trots den låga syrgasnivån var miljön vid den tiden idealisk för "beredning" av vattenmolekylen. En temperatur på ca 80 grader Fahrenheit (300 Kelvin) var optimal för att kombinera syre med väteatomer, vilket var rikligt.
"Denna temperatur var tillgänglig eftersom universum var varmare tidigare än idag, och gasen kunde inte svalna effektivt", säger medförfattareforskare Shmuel Byala från Tel Aviv University.
"Glöden av kosmisk mikrovågsugnbakgrund var varmare och gasens densitet var högre," tillade Amiel Sternberg, också medförfattare från Tel Aviv University. Men under denna turbulenta tid i vårt universum gav överflöd av unga stjärnor upphov till kraftig ultraviolett strålning, som bröt ihop de nybildade molekylerna. Men efter miljontals år minskade de förödande effekterna av ultraviolett ljus, och processen för vattenbildning accelererades.
Den här undersökningen visar att vårt universum efter en miljard efter Big Bang hade en rik miljö för vattenproduktion trots sin låga vattenhalt. Detta satte scenen för senare epoker, när planeter där vatten redan var närvarande började bildas nära de senare stjärnorna.
