Международная группа астрофизиков, включая исследователей из российского Южного федерального университета, выяснила, что первые планеты с водой могли появиться уже через 100 млн лет после Большого взрыва. Результаты исследования, опубликованные в журнале The Astrophysical Journal Letters, доказывают, что планетезимали — предшественники каменистых планет — способны формироваться в богатых водой дисках вокруг легких звезд, рожденных в остатках древних сверхновых.
До сих пор считалось, что активное образование планет началось значительно позже, когда Вселенная достигла половины своего нынешнего возраста. Недавние исследования подтвердили, что первые звезды завершали свой жизненный цикл взрывами особого типа сверхновых, выбрасывавших в космос более 100 масс Солнца тяжелых элементов. Это приводило к локальному обогащению газовых облаков, из которых затем возникали новые, менее массивные и долгоживущие светила.
Смоделировав коллапс такого обогащенного тяжелыми металлами ядра, ученые обнаружили появление протопланетного диска с массой планетезималей, эквивалентной нескольким массам Земли. В этих ранних дисках присутствует значительное количество космической пыли, которая со временем сливается в более крупные тела. Важным открытием стало то, что массовая доля воды в таких протопланетных системах лишь незначительно уступает показателям Солнечной системы.
Исследование открывает теоретическую возможность того, что первые планеты во Вселенной могли обладать океанами, подобно нашей Земле. Авторы работы подчеркивают, что низкая металличность и специфический химический состав родительской звезды могут служить явным признаком ее древнего происхождения. Обнаружение подобных миров с помощью будущих космических миссий, таких как телескоп PLATO, позволит астрономам проверить эту гипотезу на практике.
Ученые отмечают, что возможность существования скалистых планет с водой среди первого поколения звезд переворачивает десятилетние представления о космических истоках жизни, доказывая, что подходящие условия для ее зарождения возникли практически на заре Вселенной.
Ранее геологи опровергли идею, что воду на Землю занесли метеориты-«зародыши» планет.