Nubi Molecolari
L’origine cosmica dell’Acqua
(Introduzione all’Universo Parte VI)
Molecole e acqua
• Da misure spettrometriche di assorbimento della
luce, l’elemento più abbondante presente
nell’universo è l’idrogeno.
• 75% H + 24% He + 1% altro.
• Osservazioni spettroscopiche su frequenze nel
campo delle microonde e onde radio, hanno
evidenziato che molecole complesse come HCN,
SO2 , NH3 , CO , … e H2O sono normalmente
presenti e attualmente in formazione all’interno di
nubi di gas (nebulose).
Nebula di Orione
Particolare all’infrarosso della
Nube Molecolare di Orione
La formazione dell’acqua
• Analisi spettroscopiche effettuate sul gas
presente nelle nebulose e studi teoricosperimentali hanno permesso di scoprire
(1996) il meccanismo di formazione della
molecola di H2O all’interno delle nebulose.
• Il processo si chiama:
ricombinazione dissociativa
Ricombinazione Dissociativa
•
•
•
•
•
H2 + radiazione
H2+ + e- + radiazione
H2+ + H2
H3+ + H·
H3+ + O·
OH+ + H2
OH3+ + H2
H2O+ + H·
H2O+ + H2
H3O+ + H·
Dissociazione
H 2O + H ·
OH· + H2
a)
b)
H3 O+ + e c)
d)
OH·+H·+ H·
O·+ H2 + H·
H2O
• La dissociazione (a) è favorita in quanto
rilascia più energia delle altre.
• Durante la dissociazione la percentuale di
formazione della molecola di acqua è 33%
Acqua nel Sistema Solare
• Il Sistema Solare ha avuto origine da residui
di esplosione di una stella massiccia.
• La materia aggregandosi per gravità
(accrezione) ha dato origine ad una
nebulosa dalla quale è nata la nostra stella.
• La formazione per ricombinazione
dissociativa della molecola H2O all’interno
della nebulosa, spiega la presenza di acqua
in tutto il Sistema Solare.
Acqua sulla Terra.
• Le comete sono principalmente costituite
da ghiaccio e polveri e si formano per
accrezione all’interno della nube di Oort.
• Si pensa che proprio le comete
impattando contro i pianeti abbiano
trasportato gran parte dell’acqua
presente sul nostro e su altri pianeti.