早期宇宙第一批超新星爆發，使大量水散至星際物質

水是生命基本物質之一，地球之所以能孕育生命，與有大量水密不可分。現在宇宙物質，氫由大霹靂產生，是宇宙最普遍元素，氧則在大質量恆星演化過程產生，水則是由一個氧原子和兩個氫原子結合而成，結構簡單且穩定。天文學家認為，恆星死亡時釋放氧，讓氧和水在宇宙逐漸增加。然近期研究顯示，早期宇宙水含量可能比天文學家預估還多許多。

天文學家將氫、氦以外較重元素通稱為「金屬」，並依恆星金屬元素含量多寡將恆星分為三類：年輕且富含金屬元素的恆星如太陽，稱為第一族（Population I）；年老且金屬含量較低的恆星，稱為第二族（Population II）；完全由氫、氦組成，早期宇宙誕生的第一批恆星，稱為第三族（Population III）。雖尚未直接觀測到第三族恆星，但依理論推測，質量會非常大，故演化過程製造宇宙最初氧、碳等重元素。

近期團隊研究認為，除了氧、碳等重元素，第三族恆星演化至末期死亡時，可能會製造大量水，並藉超新星爆發散至星際物質。團隊利用電腦模擬兩種早期宇宙超新星爆發：一是13倍太陽質量的較小質量恆星，二是200倍太陽質量的大質量恆星。大質量恆星源自太初氣體，是宇宙最早形成的第三族恆星；較小質量恆星則來自早期宇宙的恆星形成區，金屬含量極低但不屬於第三族群恆星。這些恆星分別以典型超新星和不穩定超新星形態爆發，並釋放大量物質。模擬結果顯示，超新星殘骸形成的星際物質，水含量比例可達現今銀河系星際物質的10~30倍。大霹靂後約1億至2億年，星際物質水含量已多到足以支持生命形成。

然而，宇宙生命是否在這時期就出現仍是未知數。或許早期宇宙可能一度富含大量水，但星際物質被電離和其他物理、化學過程後，大量水分子遭分解，導致宇宙水含量快速減少。直到第二族和第一族恆星誕生後，不斷重複的恆星演化過程才讓宇宙水含量逐漸回升。因為如此，或許我們四周許多水分子，有些正是從早期宇宙第一批恆星產生。