Het universum blijft ons verbazen. Astronomen hebben zojuist een uitzonderlijke ontdekking gedaan: een enorme watervoorraad, op ongeveer 12 miljard lichtjaar van de aarde. Deze waterdampwolk van ongekende omvang zou bijna 140.000 miljard keer zoveel water bevatten als onze blauwe planeet. Deze ontdekking, die een ultra-energetische quasar omhult, biedt een zeldzame blik op het ontstaan van het universum.
Een gigantische watervoorraad rond een verre quasar
Deze kolossale structuur werd in 2011 ontdekt rond de quasar APM 08279+5255, een hemellichaam in een jong universum dat toen slechts 1,6 miljard jaar oud was. De onderzoekers identificeerden de waterdamp met behulp van instrumenten die millimeter- en submillimetersignalen kunnen opvangen. In tegenstelling tot het water dat we in onze melkweg aantreffen – vaak in de vorm van ijs – bevindt het zich hier in gasvorm, verwarmd door de gigantische energie van de quasar.
De omstandigheden rond deze quasar zijn extreem. De temperatuur bereikt er -63 °C, wat veel warmer is dan het gemiddelde in de melkweg. De waterdampdichtheid is tot 100 keer hoger dan in andere vergelijkbare gebieden in het heelal. Het is een unieke omgeving, waar water zich in astronomische hoeveelheden ophoopt.
Quasars, de energiebronnen van het heelal
Quasars behoren tot de helderste en krachtigste objecten in het heelal. Ze worden gevoed door superzware zwarte gaten en geven een fenomenale hoeveelheid energie af door de omringende materie te absorberen. De quasar APM 08279+5255 is een spectaculair voorbeeld: hij bevat een zwart gat met een massa die 20 miljard keer groter is dan die van de zon en straalt evenveel energie uit als duizend miljard zonnen.
Deze extreme kracht creëert een omgeving waarin watermoleculen over enorme afstanden – honderden lichtjaren – in gasvorm kunnen bestaan. Dit staat in schril contrast met onze Melkweg, waar water in veel bescheidener vormen voorkomt, vaak opgesloten in kometen of gevangen in planeten.
Een ontdekking die onze kennis op zijn kop zet
De aanwezigheid van zoveel water in een zo jong universum zet verschillende kosmologische modellen op losse schroeven. Tot nu toe werd aangenomen dat water pas later was ontstaan, na de vorming van de eerste sterrenstelsels. Maar deze ontdekking bewijst dat het al heel vroeg in overvloed aanwezig was en mogelijk een essentiële rol heeft gespeeld bij de vorming van de eerste sterren en planeten.
Water is een sleutelelement in de chemie van het leven, en de detectie ervan in het oude heelal doet de belangstelling voor het zoeken naar levensvormen elders in het universum weer opleven. Het zou een aanwijzing kunnen zijn voor potentieel bewoonbare werelden – of in ieder geval voor de ingrediënten die nodig zijn voor het ontstaan ervan.
En nu? Op naar nieuwe kosmische ontdekkingen
De volgende stappen voor astronomen zijn duidelijk: het verder verkennen van het vroege heelal op zoek naar andere waterreservoirs of complexe moleculen. Met de komst van nieuwe observatie-instrumenten, zoals de CCAT-telescoop die momenteel in Chili wordt gebouwd, of het gebruik van de James Webb Space Telescope, zullen deze onderzoeken worden geïntensiveerd.
Elke nieuwe ontdekking van dit type verbreedt ons begrip van de vorming van het universum en van de elementen die nodig zijn voor het ontstaan van leven. Deze gigantische kosmische zee die rond een quasar is ontdekt, is misschien wel een van de eerste tastbare aanwijzingen dat water, en misschien zelfs leven, al lang voor het ontstaan van onze eigen planeet in beweging was.
