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El origen del agua en el Universo

Javier Santaolalla nos explica cuál es el origen del agua en el Universo. El agua es una de las moléculas más abundantes del Universo. Se encuentra en planetas, lunas, estrellas y en criaderos estelares, en la Vía Láctea y más allá de esta. Está formada por un átomo de oxígeno unido a dos de hidrógeno, y tiene unas propiedades increíbles que le hacen ser la base de la vida que conocemos.

Aproximadamente el 70% de la superficie de nuestro planeta Tierra está cubierta de agua. Estamos ubicados en nuestro sistema solar a la distancia justa del Sol para que exista agua líquida. Un poco más lejos y el agua se congelaría en hielo. Más cerca y las temperaturas serían demasiado altas y estaríamos en riesgo de un efecto invernadero desbocado.

El agua es una característica definitoria de nuestro planeta y juega un papel muy importante en nuestra vida diaria. Comprender cuál es el origen del agua en el Universo es una parte clave para comprender cómo y cuándo evolucionó la vida aquí también. Pero ni siquiera sabemos de dónde vino. Los científicos todavía están investigando activamente cómo nuestro planeta llegó a estar tan húmedo.

Cometas y asteroides, ¿el verdadero origen del agua en el Universo?

Si bien el agua es abundante en la Tierra y en el Universo, gran parte de lo que sabemos sobre ella se reduce a meras conjeturas. Lo más probable es que el agua en nuestro planeta se haya producido al impactar cuerpos como cometas y asteroides; ambos ricos en hielo de agua y polvo, cuando bombardearon el planeta poco después de su formación, en la época del Sistema Solar primitivo.

Una forma de determinar si un asteroide o un cometa fueron el causante del origen del agua en el Universo es observar la composición química de estos objetos cósmicos. También debemos comparar esa composición con la Tierra para ver cuáles son más parecidos. Por ejemplo, una molécula de agua siempre tiene 10 protones (8 de su molécula de oxígeno y uno de cada una de sus moléculas de hidrógeno) y generalmente tiene 8 neutrones (solo de la molécula de oxígeno). Pero diferentes isótopos de agua pueden tener neutrones adicionales. El agua pesada, por ejemplo, es lo que llamamos agua hecha de oxígeno y deuterio, que es un isótopo del hidrógeno, o simplemente hidrógeno con un neutrón agregado.

El antiguo asteroide Vesta

Un estudio publicado en la revista Science en 2014 analizó las cantidades relativas de diferentes isótopos de agua (moléculas de agua con diferentes números de neutrones) en meteoritos.  Se cree que estos meteoritos cayeron a la Tierra desde el antiguo asteroide Vesta. Vesta es el segundo objeto más grande del Cinturón de Asteroides y tiene una superficie llena de cráteres que sugiere un pasado violento lleno de colisiones. Las muestras de roca de Vesta tenían la misma distribución de isótopos que se ven en la Tierra. Ahora, eso no significa que Vesta fuera necesariamente la fuente de nuestra agua, sino que un objeto u objetos similares a Vesta en edad y composición podrían ser responsables.

Pero la disputa aún está lejos de resolverse. Durante un tiempo, los estudios de los cometas parecieron respaldar la idea de que el agua de la Tierra provenía de asteroides. La reciente nave espacial Rosetta fue la primera en orbitar un cometa. También la primera en enviar un módulo de aterrizaje (llamado Philae) a la superficie del cometa. Gracias a Rosetta y Philae, los científicos descubrieron que la proporción de agua pesada (agua hecha de deuterio) a agua “regular” (hecha de hidrógeno viejo regular) en los cometas era diferente a la de la Tierra. Esto sugiere que, como máximo, el 10% del origen del agua en el universo proceda de un cometa.

ACERCA DEL AUTOR

Javier Santaolalla

ACERCA DEL AUTOR

Javier Santaolalla

Javier Santaolalla, es físico de partículas y divulgador científico. Trabajó en el CERN y en el CNES. Hace shows de ciencia, monólogos de ciencia, talleres de divulgación…