Nazarii_Neshcherenskyi/Shutterstock
Kvasarer är bland universums mest extrema enheter – lysande kraftverk som överglänser deras värdgalaxer. De bildas när enorma mängder gas, damm och stjärnskräp spirar in i ett supermassivt svart hål, värms upp till miljontals grader och avger mer ljus än galaxen som omger det. Kvasarer kan vara tio till hundra tusen gånger ljusare än Vintergatan, och deras extrema gravitation och friktion gör dem till idealiska laboratorier för att studera det tidiga kosmos.
Även om de närmaste kvasarerna förblir hundratals miljoner ljusår bort, har ljuset vi får från dem färdats miljarder år, vilket ger en direkt inblick i universums formativa epoker. En sådan kvasar, APM08279+5255, ligger 12 miljarder ljusår från jorden och innehåller ett svart hål som väger 20 miljarder solmassor – en kolossal gravitationsmotor som driver den mest imponerande vattenreservoar som hittills upptäckts.
Pike-28/Shutterstock
2011 samarbetade NASA:s Jet Propulsion Laboratory, ledd av Matt Bradford, med astronomer som använde Plateau de Bure Interferometer i de franska Alperna. Deras observationer, publicerade i The Astrophysical Journal Letters, avslöjade ett moln av vattenånga som omfattar ett område som är hundratals ljusår tvärs över och som innehåller 140 biljoner gånger den totala mängden vatten på jorden. Denna upptäckt markerade första gången en kvasars interstellära medium hade befunnits vara värd för en så stor mängd vatten.
Ett andra team bekräftade fyndet med Z-Spec-spektrometern och ytterligare radioskålar, vilket säkerställde robustheten i mätningen och noggrannheten hos den härledda skalan av kvasarens vattenånga.
Vattnet finns i en fientlig miljö:temperaturer nära –81,4°F (–61°C) och densitet hundra gånger större än typiska interstellära moln. Till skillnad från det isiga eller flytande vattnet som finns på månar som Europa eller Enceladus, är denna ånga ren, tät och helt joniserad av kvasarens intensiva strålningsfält.
Eftersom ljuset från APM08279+5255 har färdats 12 miljarder år, observerar vi denna reservoar som den existerade strax efter Big Bang. Närvaron av vatten så tidigt indikerar att de grundläggande ingredienserna för liv smiddes och spreds i hela kosmos från universums barndom.
En studie från 2025 i Nature Astronomy antyder att vatten existerade under bildandet av de första galaxerna, vilket förstärker idén att vatten är en grundläggande komponent i kosmisk evolution.
Utöver dess implikationer för astrobiologin kastar upptäckten ljus över stjärn- och galaxbildningen. Vattenånga kyler gasmoln, vilket underlättar deras kollaps till nya stjärnor – en process som verkar ha varit aktiv även i denna avlägsna, täta kvasarmiljö.
Sålunda utmanar kvasaren APM08279+5255 uppfattningen av det tidiga kosmiska rymden som kargt, och avslöjar istället en dynamisk, varm och vattenrik region som informerar vår förståelse av universums utveckling.
