"น้ำ" บนโลก อายุเก่าแก่กว่า "ดวงอาทิตย์"

ประชาชาติธุรกิจออนไลน์

เนื่องจาก "น้ำ" คือส่วนประกอบที่สำคัญยิ่งของสิ่งมีชีวิตบนโลกนี้ นักวิทยาศาสตร์จึงพยายามอย่างหนักเพื่อค้นหาที่มาของมัน ตามแนวทฤษฎีต้นกำเนิดของน้ำบนโลกทฤษฎีหนึ่งนั้น เชื่อว่า น้ำในระบบสุริยะของเรานั้น เกิดขึ้นจากการรวมตัวทางเคมีที่เหมาะสมซึ่งเกิดขึ้นหลังจากกำเนิดดวงอาทิตย์

ซึ่งหากเป็นเช่นนั้นจริงก็แสดงว่า "น้ำ" จะมีก็แต่ในระบบดาวฤกษ์บางแห่ง ซึ่งก่อรูปขึ้นมาในแบบเดียวกันกับการก่อกำเนิดของระบบสุริยะเท่านั้น

อย่างไรก็ตาม ทีมนักวิจัยกลุ่มหนึ่งจากสถาบันวิทยาศาสตร์คาร์เนกี สหรัฐอเมริกา ร่วมกันศึกษาวิจัยจนพบข้อสรุปใหม่ว่า อย่างน้อยที่สุดน้ำบางส่วนบนโลกของเรามีอายุเก่าแก่มากกว่าดวงอาทิตย์ในระบบสุริยะของเรา และมีที่มาจากห้วงอวกาศระหว่างระบบดาวฤกษ์ หรือ อินเตอร์สเตลลาร์ ไม่ได้เกิดขึ้นหลังกำเนิดดวงอาทิตย์แต่อย่างใด

โคเนล อเลกซานเดอร์ หนึ่งในทีมวิจัยและเป็นผู้เขียนรายงานผลการศึกษาวิจัยดังกล่าวระบุว่า ข้อสรุปดังกล่าวได้จากการตรวจสอบสัดส่วนของธาตุไฮโดรเจนและดิวเทอเรียม เปรียบเทียบระหว่างน้ำบนโลกและน้ำที่อยู่ในสภาพของน้ำแข็งที่พบในห้วงอวกาศระหว่างดวงดาวเพราะอุณหภูมิเย็นจัดและเพราะรังสีที่ก่ออนุภาคไอออนหรือ ไอออนไนซิง เรดิเอชั่น

ดิวเทอเรียมนั้น เป็นไอโซโทปของไฮโดรเจน ต่างมีโปรตอนในนิวเคลียส 1 ตัวเหมือนกัน แต่ดิวเทอเรียม มีนิวตรอนเพิ่มเข้ามาอีกหนึ่งอนุภาค และมีมวลมากกว่าไฮโดรเจนเป็น 2 เท่า ดิวเทอเรียมจะเกิดขึ้นเมื่อเกิดสภาพเงื่อนไขแบบพิเศษ เช่น สภาวะอุณหภูมิเย็นจัดและเต็มไปด้วยไอออนไนซิง เรดิเอชั่นดังกล่าว น้ำบนโลกมีดิวเทอเรียมอยู่ด้วย แต่มีในปริมาณที่ต่ำกว่ามาก กล่าวคือ ต่ำกว่าน้ำ (ในสภาพน้ำแข็ง) ในอินเตอร์สเตลลาร์ราว 30 เท่าตัว

ดังนั้นการตรวจสอบสัดส่วนระหว่างไฮโดรเจนและดิวเทอเรียมในน้ำ สามารถบอกได้ว่า น้ำดังกล่าวนั้นเกิดขึ้นมาในสภาพแวดล้อมแบบใด อย่างไรก็ตาม นักวิทยาศาสตร์ยังไม่แน่ใจว่า ดิวเทอเรียมบนโลกนั้น เกิดขึ้นในระหว่างกระบวนการเกิดดวงอาทิตย์หรือมาจากห้วงอวกาศระหว่างดวงดาวกันแน่

เพื่อหาข้อพิสูจน์เรื่องนี้ทีมวิจัยใช้แบบจำลองทางคณิตศาสตร์เพื่อสร้างสภาวะแวดล้อมของระบบสุริยะย้อนหลังไปเมื่อเกิดขึ้นใหม่ๆ เมื่อครั้งที่ดาวเคราะห์ทั้งหลายที่เป็นดาวบริวารของดวงอาทิตย์ ยังคงสภาพเป็นแผ่นสสารรูปจานวนอยู่รอบดวงอาทิตย์ ที่มีศัพท์ทางดาราศาสตร์เรียกว่า "จานดาวเคราะห์ก่อนเกิด" หรือ "โพรโตแพลเนททารี ดิสก์" แบบจำลองดังกล่าวชี้ให้เห็นว่า อุณหภูมิและสภาพการแผ่รังสีในเวลานั้น เป็นไปไม่ได้ที่ระบบสุริยะที่ยังเยาว์วัยดังกล่าว จะสร้างสัดส่วนของไฮโดรเจนและดิวเทอเรียมในแบบที่นักวิทยาศาสตร์ตรวจสอบพบในมหาสมุทรบนพื้นโลก และจากดาวหางต่างๆ

ด้วยเหตุนี้ ทีมวิจัยจึงได้ข้อสรุปว่า อย่างน้อยที่สุดมีน้ำบนพื้นโลกรวมกันอยู่ระหว่าง 7 เปอร์เซ็นต์ถึง 50 เปอร์เซ็นต์ เป็นน้ำที่มีแหล่งกำเนิดอยู่ในห้วงอวกาศระหว่างดวงดาวซึ่งเป็นตำแหน่งที่ระบบสุริยะก่อกำเนิดขึ้นนั่นเอง

และเพราะในอินเตอร์สเตลลาร์เดียวกันนั้นไม่ได้ก่อกำเนิดระบบสุริยะของเราเพียงระบบเดียว หากแต่ยังมีระบบดาวฤกษ์อีกเป็นจำนวนมากก่อกำเนิดขึ้นมาด้วย ดังนั้น น้ำจึงไม่ได้มีอยู่เพียงบนผืนโลก หากแต่อาจพบเห็นได้ทั่วไปบนดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะทั้งหลาย ตลอดทั่วทั้งกาแล็กซีทางช้างเผือกอีกด้วย

โคเนล อเล็กซานเดอร์บอกว่า ถ้าหากน้ำบนโลกมีแหล่งกำเนิดจากสสารในอินเตอร์สเตลลาร์จริง ก็เป็นไปได้ว่าว่า จะมีน้ำหรือน้ำแข็งที่มีสสารเริ่มต้นชีวิต หรือพรีไบโอติค ออร์แกนิค อยู่มากมายใน "จานดาวเคราะห์ก่อนเกิด" ที่ก่อให้เกิดระบบดวงดาวอื่นๆ

หรือหมายถึงว่า สิ่งมีชีวิต อาจมีอยู่ดกดื่นทั่วไปในกาแเล็กซีทางช้างเผือกนี้นั่นเอง!

ที่มา : นสพ.มติชน