El Origen del Agua en El Universo

Sábado, 31/05/2025 11:41 AM

De un artículo de Javier Santaolalla

Javier Santaolalla nos explica cuál es el origen del agua en el Universo, dice que . el agua es una de las moléculas más abundantes del Universo.

Se encuentra en planetas, lunas, estrellas y en criaderos estelares, en la Vía Láctea y más allá de esta.

Está formada por un átomo de oxígeno unido a dos de hidrógeno, y tiene unas propiedades increíbles que le hacen ser la base de la vida que conocemos"".

Parece ser que el agua llegó a la Tierra a través del impacto de cometas y asteroides o quizás cuando los volcanes la liberaron desde el interior, y que tendría una edad de cerca de 4.600 millones de años. Pero, ¿de dónde venían esas moléculas? ¿Cuál es el origen del agua en el Universo?

Cúal es la importancia de su presencia en nuestro planeta

Aproximadamente el 70% de la superficie de nuestro planeta Tierra está cubierta de agua.

Estamos ubicados en nuestro sistema solar a la distancia justa del Sol para que exista agua líquida.

Un poco más lejos y el agua se congelaría en hielo.

Más cerca y las temperaturas serían demasiado altas y estaríamos en riesgo de un efecto invernadero desbocado.

El agua es una característica definitoria de nuestro planeta y juega un papel muy importante en nuestra vida diaria. Comprender cuál es el origen del agua en el Universo es una parte clave para comprender cómo y cuándo evolucionó la vida aquí también.

Pero ni siquiera sabemos de dónde vino. Los científicos todavía están investigando activamente cómo nuestro planeta llegó a estar tan húmedo.

El verdadero origen del agua en el Universo

Si bien el agua es abundante en la Tierra y en el Universo, gran parte de lo que sabemos sobre ella se reduce a meras conjeturas.

Lo más probable es que el agua en nuestro planeta se haya producido al impactar cuerpos como cometas y asteroides; ambos ricos en hielo de agua y polvo, cuando bombardearon el planeta poco después de su formación, en la época del Sistema Solar primitivo.

Una forma de determinar si un asteroide o un cometa fueron el causante del origen del agua en el Universo es observar la composición química de estos objetos cósmicos.

También debemos comparar esa composición con la Tierra para ver cuáles son más parecidos.

Por ejemplo, una molécula de agua siempre tiene 10 protones 8 de su molécula de oxígeno y uno de cada una de sus moléculas de hidrógeno) y generalmente tiene 8 neutrones (solo de la molécula de oxígeno).

Pero diferentes isótopos de agua pueden tener neutrones adicionales.

El agua pesada, por ejemplo, es lo que llamamos agua hecha de oxígeno y deuterio, que es un isótopo del hidrógeno, o simplemente hidrógeno con un neutrón agregado.

El antiguo asteroide VestaUn estudio publicado en la revista Science en 2014 analizó las cantidades relativas de diferentes isótopos de agua (moléculas de agua con diferentes números de neutrones) en meteoritos. Se cree que estos meteoritos cayeron a la Tierra desde el antiguo asteroide Vesta. Vesta es el segundo objeto más grande del Cinturón de Asteroides y tiene una superficie llena de cráteres que sugiere un pasado violento lleno de colisiones. Las muestras de roca de Vesta tenían la misma distribución de isótopos que se ven en la Tierra.

Ahora, eso no significa que Vesta fuera necesariamente la fuente de nuestra agua, sino que un objeto u objetos similares a Vesta en edad y composición podrían ser responsables.

Pero la disputa aún está lejos de resolverse.

Durante un tiempo, los estudios de los cometas parecieron respaldar la idea de que el agua de la Tierra provenía de asteroides.

La reciente nave espacial Rosetta fue la primera en orbitar un cometa.

También la primera en enviar un módulo de aterrizaje (llamado Philae) a la superficie del cometa. Gracias a Rosetta y Philae, los científicos descubrieron que la proporción de agua pesada (agua hecha de deuterio) a agua «regular» (hecha de hidrógeno viejo regular) en los cometas era diferente a la de la Tierra.

Esto sugiere que, como máximo, el 10% del origen del agua en el universo proceda de un cometa

El agua pudo haber aparecido en el universo mucho antes de lo que pensábamos

Tan solo entre 100 y 200 millones de años después del Big Bang se habrían dado las condiciones para la formación de agua en las primeras galaxias.

El universo primitivo podría haber sido más húmedo de lo que se pensaba. Según un nuevo estudio publicado en Nature Astronomy, el agua en el universo se habría formado antes de lo que se creía.

De acuerdo con este nuevo reporte, tan solo entre 100 y 200 millones de años después del Big Bang se habrían dado las condiciones para la formación de agua en las primeras galaxias.

Siempre ha existido incertidumbre sobre cuándo pudo aparecer el agua en el universo.

Ahora, La razón es que está formada por átomos, concretamente hidrógeno y oxígeno, que se originaron de formas muy distintas, según proponen los expertos.

El hidrógeno, de hecho, es uno de los elementos más ligeros de la tabla periódica y, junto con el helio, se formó durante el propio Big Bang.

Elementos más pesados, como el oxígeno, en cambio, se conformaron más tarde, ya que son el resultado de reacciones nucleares que tuvieron lugar en el interior de las estrellas o durante las explosiones de supernovas.

Para qué sirve la simulación del universo más compleja hasta ahora creada por una supercomputadora

Gracias a las capacidades de la supercomputadora Frontier y el código HACC, los cosmólogos ahora tienen un patio virtual para estudiar la materia oscura y otros enigmas.

Simulaciones de proto estrellas

En su último trabajo, el científico Daniel Whalen y sus colegas de la Universidad de Portsmouth, Reino Unido, sostienen que las cosas pudieron ser diferentes: mediante una simulación por computadora lograron observar el comportamiento de dos estrellas primigenias, una de 13 masas solares y otra de 200, en las condiciones en que pudo estar el universo en sus inicios. Según datos recientes adquiridos por el telescopio espacial James Webb, estas primeras estrellas, compuestas principalmente de hidrógeno y helio, eran extremadamente calientes y se consumieron rápidamente, razón por la cual apenas quedan rastros de ellas.

Luego de analizar los productos de sus explosiones, los investigadores descubrieron que la posibilidad de que se originara agua ya estaba presente 100 millones de años después del Big Bang.

Los modelos mostraron que la temperatura y la presión de estas supernovas primitivas habrían sido suficientes para generar oxígeno.

En concreto, las dos simulaciones arrojaron 0,051 y 55 masas solares de oxígeno gaseoso.

Los gases se habrían expandido al enfriarse y el oxígeno unido al hidrógeno molecular que dejó la explosión de la supernova.

El agua, por tanto, se podría haberse formado dentro de densos cúmulos de materia, los mismos que habrían constituido los lugares de formación de la segunda generación de estrellas y planetas.

"Nuestras simulaciones sugieren que el agua estaba presente en las galaxias primigenias debido a su formación previa en sus halos constituyentes", señalan los investigadores en el artículo.

Y, según los cálculos del equipo científico, la cantidad de agua en las galaxias primigenias podría haber sido solo diez veces inferior a la que se estima que hay hoy en nuestra galaxia. Uno de los principales ingredientes de la vida, por tanto, habría estado ampliamente disponible hace mucho, mucho tiempo. En investigaciones posteriores se ha determinado que a una temperatura de menos 100 grados el agua son dos líquidos con características diferentes y aún se sigue investigando al elemento de comportamiento más raro del universo y el que está presente en todas las reacciones del mundo organizado o no de la tierra.

El agua es el único líquido que reduce su volumen y peso al pasar de líquido a sólido, esto se debe a los puentes de hidrógeno, razón del porqué el hielo flota en el aguaEl agua de la Tierra tiene al menos 4.600 millones de años

La nube molecular Taurus, a 430 años luz de la Tierra, donde Herschel captó agua en núcleos pre-estelares

El agua es una de las moléculas más abundantes del Universo.

Se encuentra en planetas, lunas, estrellas y en criaderos estelares, en la Vía Láctea o más allá.

Está formada por un átomo de oxígeno unido a dos de hidrógeno, y tiene unas propiedades increíbles que le hacen ser la base de la vida que conocemos.

Parece ser que el agua llegó a la Tierra a través del impacto de cometas y asteroides, o quizás cuando los volcanes la liberaron desde el interior, y que tendría una edad de cerca de 4.600 millones de años.

Pero, ¿de dónde venían esas moléculas? ¿Cómo se formaron? Se sabe que el hidrógeno nació tras el Big Bang, y que el oxígeno proviene de estrellas muertas, pero eso no explica cómo ni cuándo apareció el agua. ¿Cuándo se unieron estos átomos? ¿Qué antigüedad tienen las moléculas que forman parte de nuestro cuerpo o que caen con la lluvia?

Hace 60 años los astrónomos detectaron el agua en los criaderos de estrellas, regiones donde el gas interestelar se concentra y permite el nacimiento de estos impresionantes cuerpos.

NO SE DEBE SER DÉBIL, SI SE QUIERE SER LIBRE

Nota leída aproximadamente 1122 veces.

Las noticias más leídas: