L’eau s’est formée des milliards d’années plus tôt qu’on ne le pensait, selon une étude

De nouvelles recherches suggèrent que l’eau est apparue quelques centaines de millions d’années seulement après le Big Bang, avec des implications majeures pour la présence de vie ailleurs dans le cosmos.

Aux origines de l’eau

S’il ne fait aucun doute que l’eau est un ingrédient essentiel à la vie telle que nous la connaissons, la chronologie de son apparition reste débattue. Selon une étude récemment publiée dans la revue Nature Astronomy, cet élément existait déjà 100 à 200 millions d’années après le Big Bang, soit des milliards d’années plus tôt qu’estimé.

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L’Univers primitif était principalement constitué d’éléments simples, comme l’hydrogène, l’hélium et le lithium. Issus de la combinaison de certains d’entre eux, leurs homologues plus lourds ne sont apparus que lorsque les premières étoiles se sont formées, ont épuisé leurs réserves de carburant et ont fini par exploser. Des évènements cataclysmiques, connus sous le nom de supernovas.

« L’oxygène, forgé au cœur de ces supernovas, s’est combiné à l’hydrogène pour former l’eau, ouvrant ainsi la voie à la création des éléments essentiels à la vie », explique Daniel Whalen, astrophysicien à l’université de Portsmouth.

Pour déterminer la date d’apparition de l’eau, les chercheurs ont examiné les supernovas d’étoiles de population III, considérées comme les plus anciennes de l’Univers. Deux types d’explosions stellaires ont été étudiés : les supernovas à effondrement du cœur, lorsqu’une étoile massive s’effondre sur elle-même sous l’effet de sa propre gravité, et les supernovas à instabilité de paire, lorsque la pression au coeur d’un astre chute soudainement, provoquant un effondrement partiel.

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Des amas de gaz denses

L’équipe a calculé que peu après après le Big Bang, ces deux types de supernova avaient généré des amas de gaz denses contenant de l’eau. Si les quantités de cet élément étaient probablement assez faibles, elles étaient concentrées dans les régions du cosmos où étoiles et planètes étaient les plus susceptibles de se former.

« Cela implique que les conditions nécessaires à l’apparition de la vie étaient là bien plus tôt que nous ne l’avions imaginé », estime Whalen. « Il s’agit d’une avancée significative dans notre compréhension de l’Univers primitif. »

De futures observations réalisées à l’aide du télescope spatial James-Webb, qui a récemment assisté à la désintégration de deux planètes, pourraient confirmer ces résultats.

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