Seit vielen Jahrzehnten sind Forscher auf der Suche nach außerirdischen Lebensformen auf anderen Planeten und in den entfernten Tiefen des Universums. Dabei spielen Wasservorkommen eine entscheidende Rolle, insbesondere wenn sie in flüssiger Form vorliegen. Allerdings sind diese Vorkommen von nicht ausschließlich auf Himmelskörpern zu finden. Kürzlich hat das Team um John Tobin vom National Radio Astronomy Observatory eine immense Menge an Wasser im Weltall aufgespürt.

Wasser im Weltall aufgespürt

Während die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler eine protoplanetare Scheibe im Sternbild Orion untersuchten, machten sie ihren bemerkenswerten Fund. Die Wasserwolke enthält mitunter schweres Wasser, eine chemische Verbindung mit der Summenformel D₂O (anstelle von H₂O). Von herkömmlichem, „weichem“ Wasser unterscheidet es sich dadurch, dass die Wasserstoffatome des Protiums durch schwere Wasserstoffatome des Isotops Deuterium ersetzt sind.

Bei einer protoplanetaren Scheibe (auch zirkumstellare Scheibe oder Proplyd) handelt es sich um eine ringförmige Scheibe, die einen entstehenden oder jungen Stern umgibt. Sie besteht aus Gas und Staub und nährt den Stern, um den sie sich bewegt. Aus ihr werden in Zukunft jene Objekte entstehen, die später das werdende Planetensystem bilden sollen.

Es ist das erste Mal, das Forschende dazu in der Lage sind, die Zusammensetzung des Wassers im Weltall als Teil einer solchen Scheibe zu messen. Die genauere Analyse der Menge und Zusammensetzung in Wolken wie diesen könnte uns den Lösungen jener Rätsel in der Entstehung von Planeten näherbringen, die wir bislang noch nicht zu finden in der Lage waren.

Neue Erkenntnisse erhofft

Im Rahmen ihrer im Fachjournal Nature veröffentlichten Studie beschreiben die Forschenden, wie genau sie die Wolke untersuchen wollen. Die Entdeckung selbst erfolgte mit Hilfe des Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), einem großen Radioteleskop in Chile. Es ist dazu in der Lage, chemische Signaturen in den Tiefen des Alls aufzuspüren und ermöglicht es den Forschenden, diesen genauer auf den Grund zu gehen.

Der Fund der Wasserwolke des Protosterns V883 Orionis, der etwa 1.300 Lichtjahre entfernt ist, könnte dabei helfen, den Ursprung des Wassers in unserem Sonnensystem, einschließlich der Ozeane auf der Erde, zu erklären. Bekannt ist bereits, dass Wasser im Weltall vor allem in Form von Eis auf Kometen auftritt. Wie genau es dahinkommt, lässt sich bislang allerdings nicht beantworten.

Die Entdeckung der Wasserwolke ist besonders faszinierend, weil sie helfen könnte, den Ursprung des Wassers in unserem Sonnensystem, einschließlich der Ozeane auf der Erde, zu erklären. Während Wasser im Weltraum häufig in Form von Eis auf Kometen und anderen Himmelskörpern zu finden ist, blieb die Frage, wie dieses Wasser dorthin kam, bisher unbeantwortet. Dank der Forschung von Tobin, seinen Kolleginnen und Kollegen könnte sich das aber bald ändern.

Quelle: „Deuterium-enriched water ties planet-forming disks to comets and protostars“ (Nature, 2023)

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