太陽系中的水可能來自星際介質

水在宇宙中的演化過程，像是從源頭演化到終結。我們了解水的終結，比如行星和彗星上的水，卻一直無法追溯其源頭。一直以來，科學家能將行星與彗星相關聯，或將原恆星與星際介質相關聯，卻無法將原恆星與彗星聯繫起來。

美國國家射電天文台的天文學家約翰·杜兵（John Tobin）博士團隊研究一種稍微重一點的水，其中一個氫原子被氘取代氫的一種重同位素，在一顆原恆星的星周盤中檢測出了水的存在，這可能有助於我們理解星際介質中的水與太陽系中的水之間的關聯。

獵戶座V883原恆星位於距離地球1,305光年的獵戶座，它的雪線距離恆星較遠、星周盤質量大，有充足的氣體水可供檢測研究，是分析太陽系演化的理想參照天體。研究人員利用阿塔卡馬大型毫米/亞毫米波陣（Atacama Large Millimeter/submillimeter Array，簡稱 ALMA）射電望遠鏡的高靈敏度波段5和波段6接收器測量獵戶座V883原行星盤，發現水的成分在原恆星、原行星盤和彗星的各演化階段中幾乎始終沒有改變。這意味著太陽系中的水可能早在太陽、行星和彗星形成前就已經存在了。

研究人員表示，星際介質中的水在分子雲微小顆粒表面以冰的形式存在，這些分子雲在重力作用下坍縮為年輕的恆星時，水最終會聚集在星周盤中。這項研究通過觀察獵戶座V883的星周盤，為我們理解太陽系的演化提供啟示。

【圖：歐洲南方天文台；文：節錄自科學網頁；新聞資訊由林景明提供】研究全文刊登在2023年3月8日出版的《自然》期刊；標題是：Deuterium-enriched water ties planet-forming disks to comets and protostars