17 december 2017

Is het water op aarde ouder dan de zon?

origin of water in solar system

Waar komt het water in het zonnestelsel vandaan? Dat lijkt misschien een rare vraag, maar het is er eigenlijk eentje met verstrekkende implicaties. Water is bijzonder algemeen in het zonnestelsel, hoewel het meestal in ijsvorm gevonden kan worden. Waterijs kun je aantreffen op aarde en op de meeste grote manen van de gasreuzen, om maar te zwijgen over de ontelbare kometen die het zonnestelsel rijk is.

Maar waar komt dit ijs vandaan? Hiervoor bestaan twee mogelijkheden. Het waterijs in het zonnestelsel zou afkomstig kunnen zijn uit de interstellaire ruimte, maar het zou ook vernietigd kunnen zijn bij het ontstaan van het zonnestelsel, waarna het later weer opnieuw gevormd is vanuit de planeetvormende schijf rondom de pasgeboren zon.

Maar hoe kun je weten welk scenario het meest waarschijnlijk is? Wel, hierbij kijkt men naar de verhouding tussen waterstof en z’n zwaardere isotoop, deuterium. Waterijs dat een interstellaire herkomst heeft, zou relatief rijk aan deuterium moeten zijn, als gevolg van de lage temperatuur waarbij het gevormd is. Als het waterijs in de lokale omgeving van de jonge zon gevormd is, dan zou het gehalte aan deuterium veel lager moeten zijn.

Vervolgens heeft men een computermodel ontwikkelt, waarbij het ontstaan van het zonnestelsel is gesimuleerd. Men heeft voor aanvang van de simulatie er wel voor gezorgd dat al het interstellaire deuterium

Reacties

  1. de onkundige zegt:

    heb net gewikied in zowel het nederlands als engels ( is meestal uitgebreider, hebben meer correct-oren//rices ? ),
    kwam tot de bevinding dat er vele soorten water bestaan.

    is het nu zo ( want Dat wordt dus niet beschreven ) dat water een Spontane verbinding tussen
    twee waterstof en een zuurstof atoom is.

    maw als ik in een gesloten gasvrije ruimte deze 2 stoffen in laat stromen Dan onstaat er water en blijft er van de een of de ander misschien wat over.

    • Olaf van Kooten Olaf van Kooten zegt:

      steek waterstof maar eens in de fik. verbranden is immers niets anders dan een energierijke verbinding met zuurstof aangaan. waterstof heet niet voor niets ook wel knalgas en het resultaat van die knal is pure waterdamp

  2. de+onkundige zegt:

    er is dus kennelijk een ontsteking bij nodig.
    want als ik jouw bebrijp gebeurt het niet Vanzelf.

    dus water is een restproduct van een 2e generatie ster in haar metallische fase tesamen met nog onverbrand waterstof. ??
    zoiets bedoel je ? let op mijn nick hè .

    • Je nickname klopt wel ja 🙂 niet dat ik alles zo goed weet(soms wel denkt haha), maar ik zal je op weg helpen.

      Water bestaat uit 2 waterstofatomen en 1 zuurstofatoom, scheikundig H2O. Als je waterstof hier op aarde verbrandt dan reageert het met zuurstof en heeft het als restprodukt dus water. Voor de optimale verhouding heb je 2 delen waterstof en 1 deel zuurstof nodig, vuurtje erbij en knal en je heb water. Zoals Olaf al aangaf heet dit ook knalgas.

      Het water in de ruimte is niet in een zon gevormd. In de zon zit wel waterstof, maar in een zon vindt kernfusie plaats van waterstof en geen verbranding. Waterstof fuseert in een zon met waterstof en vormt zo helium. Verder zijn er nog andere en latere fusies die in een zon plaatsvinden, maar dat is nu niet belangrijk. In een zon wordt geen water gevormd.

      In de ruimte kan wel water gevormd worden, maar dat gebeurt op een andere manier. Ik weet niet hoe het precies werkt, maar door de koude in de ruimte kan zuurstof met waterstof reageren en oa water vormen.

      Edit:
      http://curious.astro.cornell.edu/question.php?number=195

  3. Anders dan Olaf zegt, is knalgas niet een andere naam voor waterstof.
    Knalgas is de 2 op 1 verhouding van het mengsel(!) Waterstof(H2) en Zuurstof(O2).

    Water(H2O) is een energie arme verbinding, Het reageert slecht met andere stoffen en meestal zal daar geen energie meer bij vrijkomen!

    —-

    De zuurstof welke nodig is voor de vorming van water, is uiteraard een restproduct van een ster. Vlak na de Big Bang was er slechts waterstof een beetje Helium en misschien een ienimini beetje Lithium. Maar zeker geen zuurstof !

    Reacties in het ‘vacuüm’ van de ruimte, gaan meestal via radicalen. Een waterstofatoom (H) raakt bv een zuurstofatoom(O) en vormen spontaan een OH-radicaal. in een later stadium ontmoeten ze wellicht nog een waterstofatoom en vormt zich water.

    Groet, Paul

  4. Olaf schrijft:

    “Men heeft voor aanvang van de simulatie er wel voor gezorgd dat al het interstellaire water in de omgeving vernietigd is. Het zonnestelsel moest dus weer helemaal bij “start” beginnen

    Dat is héél wat anders dan wat in het bronartikel staat:

    “So the team created models that simulated a protoplanetary disk in which all the deuterium from space ice has already been eliminated by chemical processing, and the system has to start over “from scratch” at producing ice with deuterium in it during a million-year period.”

    Ik vraag mij verder af hoe de auteur van het bronartikel, als zij/hij schrijft:

    ” … all the deuterium from space ice has already been eliminated by chemical processing …”

    zich **chemische** processen op interstellaire schaal voorstelt. Deuterium is een waterstof-isotoop.

    • D2O + H2 -> HDO + HD
      en
      HDO + H2 -> H2O + HD

      Dat men zich chemische reacties voorstelt, is uiteraard iets anders dan dat deze reacties ook daadwerkelijk plaatsvinden. Maar een nucleair proces (,dat lijkt de suggestie die gert1904 wekt,) is niet nodig,

      —-
      Overigens heeft ‘men’ het bij onderzoek naar (ijs-)kometen vaak over de samenstelling van het zonnestelsel bij aanvang aan.
      Als water op aarde ouder is dan het zonnestelsel, dan zijn die ijskometen dat ook en hoogstwaarschijnlijk ook de andere kometen.
      Onderzoek naar kometen hoeft men uiteraard niet te staken, maar laat men dan niet meer het argument gebruiken dat het zo ‘nodig’ is om zodoende de beginstatus/samenstelling van ons zonnestelsel te achterhalen. Dat is namelijk gewoon een nep-argument.

      Groet, Paul

    • Olaf van Kooten Olaf van Kooten zegt:

      Je hebt gelijk, niet het interstellaire ijs is op “nul” gezet bij de simulatie, maar puur het deuterium in het ijs. Het is inmiddels aangepast.

      • Akkoord.

        Mijn bezwaar tegen het bron-artikel,

        ” … all the deuterium from space ice has already been eliminated by chemical processing …”

        blijft natuurlijk overeind. Maar dat is niet aan Astroblogs.

Laat wat van je horen

*