Deux représentations
de la molécule d'eau.
(Ill. R. Bichac)

Atomes d'hydrogène et d'oxygène.

Pour fabriquer de l’eau, il faut de l’hydrogène et de l’oxygène (voir le chapitre Propriétés). L’hydrogène ne manque pas dans l’Univers puisqu’il représente à lui seul plus de 70 % de toute la masse visible de l’Univers. En revanche, l’oxygène est plus rare : il ne représente qu’environ 1 % de cette masse. Mais surtout, des conditions précises doivent être réunies pour que des molécules d’eau puissent se former à partir de ces deux constituants et perdurer dans le milieu interstellaire.
Le milieu doit être en effet :
- "froid" car la molécule d’eau ne supporte pas des températures supérieures à quelques milliers de degrés, mais pas trop car sinon les réactions de formation de cette molécule deviennent très lentes,
- exempt de rayonnement ultraviolet, car ce rayonnement dissocie les petites molécules.

Or, l’espace interstellaire est justement, le plus souvent, chaud, vide et traversé par ce type de rayonnement. C’est pourquoi il n’y a pas plus d’eau dans l’Univers. La quantité d’eau effectivement présente est très difficile à estimer. On l’évalue à environ un millionième de la masse totale de l’Univers visible.

Sous forme de vapeur ou de glace, on trouve l’eau principalement dans l’atmosphère des étoiles froides, dans les nuages protoplanétaires situés autour d’étoiles jeunes, dans les enveloppes d’étoiles en fin de vie, dans certains nuages de gaz du milieu interstellaire, et bien sûr dans le système solaire.
Par ailleurs, l’eau ne peut subsister à l’état liquide que dans un domaine étroit de température et sous une pression suffisante, des conditions que l’on ne peut rencontrer que sur les planètes et leurs satellites : pour l’instant, la seule région de l’Univers où les scientifiques ont pu détecter de l’eau liquide est le système solaire.