Uno pensaría que fabricar un escudo fuera del agua no haría mucho bien (de todos modos, no en recreaciones de combate medievales). En su caso, la protección contra las espadas anchas no era tan preocupante como los efectos de la radiación ultravioleta del sol.
La luz UV es bastante dura para las moléculas porque las divide fácilmente en sus partes constituyentes. Las moléculas orgánicas más grandes que se unieron en el disco polvoriento del cual se formaron nuestros planetas hace miles de millones de años se habrían separado por los rayos del sol, pero los cálculos de dos astrónomos de la Universidad de Michigan muestran que miles de océanos de agua presente en un El disco protoplanetario puede proteger a otras moléculas de la ruptura.
Edwin (Ted) Bergin y Thomas Bethell, ambos del Departamento de Astronomía de la Universidad de Michigan, calcularon que en sistemas similares al Sol, la abundancia de agua desde el principio puede absorber gran parte de la luz ultravioleta de la estrella central. Al proteger a otras moléculas para que no se rompan, continúan persistiendo en las etapas posteriores del desarrollo del disco. En otras palabras, estas moléculas permanecen hasta la formación de planetesimales y planetas, y este mecanismo podría haber estado protegido de los estragos de la vida de los estragos del Sol en nuestro propio Sistema Solar.
Los discos circunestelares modelados por Bergin y Bethell en su artículo incluyen DR Tau, AS 205A y AA Tau.
Bergin le dijo a Space Magazine: “En la actualidad, se han observado más de 4 sistemas con vapor de agua observado. Todos son consistentes con nuestro modelo. Entiendo que hay muchas otras detecciones de vapor de agua por Spitzer, pero aún no se han publicado. El vapor de agua que vemos se repone continuamente por la química de alta temperatura en estos sistemas, por lo que no vería ninguna degradación ".
En sistemas como el Sistema Solar, los planetas se forman a partir de un disco de polvo y gas que rodea a la joven estrella. Este disco grande y plano luego se solidifica en planetas, cometas y asteroides. Cerca del centro del disco, entre 1 y 5 unidades astronómicas, el vapor de agua tibia en el disco podría "proteger" las moléculas dentro de esta capa para que no se rompan por la luz ultravioleta.
El H2O se descompone cuando se expone a la luz UV en hidrógeno e hidróxido. El hidróxido se puede descomponer en átomos de oxígeno e hidrógeno. Pero el agua, a diferencia de otras moléculas, se reforma a un ritmo rápido, reponiendo el escudo del vapor de agua.
Los granos de polvo más pequeños dentro del disco capturan parte de la radiación UV en los primeros períodos de formación de un disco protoplanetario. Sin embargo, una vez que estos granos de polvo comienzan a formar bolas de nieve en pedazos más grandes, la luz UV se filtra y separa las moléculas en las partes internas del disco, donde los planetas se encuentran en sus primeras etapas de formación.
El modelo anterior de cómo las moléculas orgánicas persistieron más allá de este punto sugirió que los cometas de la porción externa del disco caen de alguna manera en el centro, liberando agua para absorber la radiación dañina. Pero este modelo no explicaba las mediciones de hidróxido para los discos observados hasta ahora.
Si hay suficiente agua, que parece ser el caso en un puñado de discos observados por el Telescopio Espacial Spitzer, estas otras moléculas permanecen intactas y, como beneficio adicional, el agua presente en las partes interiores del disco también se queda.
Bergin le dijo a Space Magazine: "Hay otras moléculas que pueden protegerse a sí mismas, CO y H2, pero tampoco pueden proteger a otras moléculas (porque capturan solo una fracción del espectro de luz). El agua es la única con una formación fuerte que puede compensar la destrucción. Luego proporciona el blindaje completo para otras especies. Es poco probable que otra molécula haga esto ”.
Este mecanismo solo protegería el vapor de agua y otras moléculas en la parte interna del disco, más cerca de la estrella.
"Esto probablemente estará activo en las pocas UA internas; en algún momento, digamos que entre 5 y 10 UA se volverá inactivo y las cosas serán inhóspitas para varias especies [de moléculas]", dijo Bergin.
Entonces, ¿a dónde va toda el agua una vez que se forman los planetas? El vapor más cercano a la estrella, dentro de aproximadamente 1 UA, finalmente se descompone por la luz de la estrella en hidrógeno y oxígeno. A aproximadamente 3 UA de la estrella, el agua podría constituir parte de los planetas y asteroides que se forman en esa región. Pudo haber sido tales asteroides que llevaron agua a la superficie de la Tierra durante su formación inicial, llenando nuestros océanos. Fuera de esta región, el H2O se descompone en hidrógeno y oxígeno y se expulsa al espacio, dijo Bergin.
Cuando se le preguntó si este escudo protector de agua estaba presente en nuestro propio Sistema Solar, Bergin respondió: “Cuando decimos que había miles de océanos de vapor de agua en la zona habitable, queremos decir alrededor de estrellas similares al Sol. Presumiblemente, esto también estuvo presente alrededor de nuestro Sol ".
Fuente: Physorg, Science, entrevista por correo electrónico con Ted Bergin
