Que idade tem a água? Astrofísicos afirmam que este componente foi fundamental para a formação das primeiras galáxias

A presença de água no Universo é um dos tópicos mais fascinantes da astrofísica, uma vez que este composto é essencial para a vida tal como a conhecemos.

Esta descoberta desafia as teorias anteriores, segundo as quais a água terá surgido mais tarde, e poderá ter sido um elemento-chave na evolução das primeiras galáxias.

Um novo modelo de formação de água

A investigação, liderada pelo astrofísico Daniel Whalen e a sua equipa, utilizou modelos informáticos para analisar as substâncias químicas geradas após a explosão de dois tipos de supernovas. Uma delas foi baseada numa estrela com 13 vezes a massa do Sol, enquanto a outra foi baseada numa estrela com 200 vezes a massa solar. Os resultados indicaram que grandes quantidades de oxigénio, um componente essencial para a formação de água, foram geradas após as explosões.

Segundo o estudo, o oxigénio libertado nas supernovas misturou-se com o hidrogénio circundante nos aglomerados densos de material resultantes. Quando estes aglomerados arrefeceram, criaram-se as condições para a formação de moléculas de água. Este processo, até agora pouco explorado, sugere que a água não só existia mais cedo do que se pensava, como pode ter desempenhado um papel fundamental na formação da segunda geração de estrelas e planetas.

Quantidades surpreendentes de água no Universo primitivo

Os modelos informáticos revelaram que, na primeira simulação, a quantidade de água formada atingiu entre a centésima milionésima e a milionésima parte da massa do Sol, num período de 30 a 90 milhões de anos após a explosão da supernova. No caso da estrela mais maciça, a quantidade de água gerada foi ainda maior: cerca de 0,001 massas solares em apenas 3 milhões de anos.

Esta descoberta sugere que a água pode ter estado presente nas primeiras galáxias em quantidades significativas, mesmo em ambientes hostis com temperaturas extremas e radiação elevada. Se sobreviveu aos processos de formação das galáxias, pode ter desempenhado um papel na formação dos primeiros planetas, proporcionando condições favoráveis para a química da vida no cosmos primitivo.

Implicações para a procura de vida

A investigação abre novas possibilidades na procura de vida no Universo. Se a água se formou muito antes do que se pensava, os sistemas planetários que surgiram nos primeiros milhares de milhões de anos do cosmos podem ter tido este recurso desde o início. Isto alarga as perspetivas de existência de planetas com água e o potencial de vida para além do sistema solar.

Esta descoberta também reconfigura a linha temporal da evolução cósmica, indicando que a formação de compostos essenciais à vida ocorreu mais cedo no Universo. Neste sentido, a investigação futura poderá centrar-se na deteção de água em galáxias distantes e em exoplanetas antigos, com o objetivo de compreender melhor a história da água e a sua relação com a vida no Universo.

A água, um elemento fundamental para a vida, pode ter estado presente no Universo muito antes do que se imaginava. Esta descoberta não só altera a nossa compreensão da origem deste recurso, como também levanta novas questões sobre o seu papel na evolução cósmica e a possibilidade de vida noutros cantos do cosmos.

Referência da notícia

D. J. Whalen et al, Abundant water from primordial supernovae at cosmic dawn, Nature Astronomy (2025). DOI: 10.1038/s41550-025-02479-w