کشف اولین مولکول تشکیل شده در جهان
پس از یک جستجوی طولانی مدت، اخترشناسان بالاخره اولین مولکول شکل گرفته در جهان را پیدا کردند.
به گزارش علمی‌ها و به نقل از نیواطلس، یون هیدرید هلیوم (+HeH) مدتها بخش کلیدی نظریه شیمی کیهانی بوده است، اما به علت عدم وجود آن در فضا دانشمندان نگران این بودند که ممکن است اشتباه کرده باشند. در حال حاضر اولین شواهد بدون ابهام از این مولکول در یک سحابی سیارهای یافت شده است.
داستان به کمی بعد از انفجار مهبانگ (بیگ بنگ) برمیگردد که هیدروژن و هلیوم غالب عناصر تشکیل دهنده جهان اولیه بودند. در نهایت اتمهای هلیم خنثی با اتمهای هیدروژن یونیزه به شکل +HeH ترکیب شدند که احتمالا اولین مولکول جهان بود، این مولکول نیز به نوبه خود ترکیبات مختلفی را به وجود آورد.
تشکیل یون هیدرید هلیوم از لحاظ نظری خوب و جالب به نظر میرسد، اما این که چگونه این اتفاق رخ داده دانشمندان را برای چندین دهه دچار سردرگمی کرده است. یون هیدرید هلیوم اولین بار در سال ۱۹۲۵ در آزمایشگاه تولید شد، اما علیرغم اینکه انتظار میرفت در فضای میان ستارهای (interstellar space) به طور طبیعی فراوان باشد تاکنون دیده نشده است.
بیشتر بخوانید: کشف یک فسیل مربوط به بیگ بنگ در رصدخانه کک
رولف گیستن (Rolf Güsten) نویسنده این مقاله میگوید: شیمی جهان از +HeH آغاز شده است ولی فقدان شواهد قطعی از وجود آن در فضای میان ستارهای برای مدت زمان طولانی معضل ستاره شناسی بوده است.
مشکل این است که +HeH قوی ترین خط طیفی خود را در فرکانسTHz 2.01 قرار دارد که جو زمین می تواند انتشار آن را مسدود کند. برای رفع این مشکل دانشمندان از رصدخانه استراتوسفری اخترشناسی فروسرخ (SOFIA) ناسا استفاده کردند. از آنجایی که این رصدخانه همراه در ارتفاع ۱۳،۷۰۰ متری پرواز می کند، میتواند نمای بیرونی از طول موجهای مادون قرمز مورد نیاز را دریافت کند. دانشمندان با استفاده از این رصدخانه در نهایت توانستند نشانههایی از این ملکول را در سهابی NGC 7027 کشف کردند.
دیوید نویفلد (David Neufeld) همکار گیستن در این مطالعه میگوید: کشف ملکول +HeH یک اثبات چشمگیر و زیبا از تمایل طبیعت به تشکیل مولکولها است. علیرغم عناصر نامطلوبی که در دسترس هستند، مخلوطی از هیدروژن با هلیوم غیر فعال و خنثی در محیطی خشن با دمای چند هزار درجه سانتیگراد، یک مولکول شکننده تشکیل میدهد. قابل توجه است که این پدیده نه تنها توسط ستاره شناسان مشاهده میشود، بلکه میتوان با استفاده از مدلهای نظری که ما آن را توسعه دادیم، آن را درک کرد.
بیشتر بخوانید: کشف دیوار هیدروژنی در منظومه شمسی توسط فضاپیمای نیوهورایزنز