https://frosthead.com

НАСА-ин Летећи телескоп уочава најстарији тип молекула у свемиру

Отприлике десет секунди након великог праска, релативно мали, али брзо се шири свемир састојао се од атомског језгра, електрона и фотона који сви слободно лебде у прегрејаној плазми. На крају су се ствари довољно охладиле да ове честице формирају стабилне атоме, а универзум је био испуњен углавном водоником и хелијем. Неких 100.000 година у историји свемира, атоми су се коначно комбиновали да би формирали прве молекуле - неутралне атоме хелијума комбиноване са позитивно наелектрисаним атомима водоника да би формирали молекулов хелијум хидрид.

Сматрало се да је за хелијум хидрид почетак дугог хемијског ланца који је на крају довео до свих различитих молекула универзума, а научници су први пут приметили молекуле у свемиру. Астрономи који су користили НАСА-ин стратосферски опсерваториј за инфрацрвену астрономију (СОФИА), инфрацрвени телескоп монтиран на Боеинг 747, открили су модерни хелијум хидрид у планетарној магли у нашој сопственој галаксији, како је детаљно објављено у студији објављеној ове недеље у Натуреу .

„Иако је ХеХ + [хелијум хидрид] данас на Земљи од ограниченог значаја, хемија универзума је започела овим јоном“, пишу аутори у студији. „Недостатак коначних доказа за његово постојање у међузвездном простору био је дилема за астрономију. Недвосмислено откривање о коме је овде речено доноси коначно вишедеценијску потрагу за срећним крајем. "

СОФИА је у мају 2016. године извела три лета, пењући се до 45 000 стопа, како би посматрала планетарну маглу НГЦ 7027, изјавила је Марија Темминг за Сциенце Невс . Позиционирана на око 3000 светлосних година, планетарна маглица је облак гаса који се шири и окружује звезду која је некада била слична сунцу, али је избацила већи део свог материјала, остављајући иза себе звјездани остатак који се зове бијели патуљак. Унутар врућег гаса маглице, СОФИА је успела да одабере потпис хелијум хидрида у инфрацрвеном светлу.

СОФИА Преко покривача снега који покрива јужне калифорнијске планине Сијера Невада, НАСА-ин стратосферски опсерваториј за инфрацрвену астрономију (СОФИА) лети с клизним вратима преко своје телескопске шупљине потпуно отворене. (НАСА / Јим Росс)

"Овај молекул је скривао вани, али потребни су нам били исправни инструменти који су пратили опажања у правом положају - и СОФИА је то успела савршено", каже Харолд Иорке, директор научног центра СОФИА у Калифорнији, у изјави НАСА-е.

Хелијум хидрид није нарочито стабилан молекул, али научници су успели да створе позитивно наелектрисани јон у лабораторији 1925. године, извештава Билл Андревс за Дисцовер . Астрономи су се деценијама надали да ће пронаћи молекулу у магли, а 1970-их, опажања НГЦ 7027 сугерисала су да се могу створити прави услови - велика топлота и велике количине ултраљубичастог зрачења - да се формира хелијум хидрид.

У новије време, надоградња на један од инструмената СОФИА-е, немачки пријемник на Терахертз фреквенцијама (ВЕЛИКИ), омогућила је ваздушном телескопу да тражи таласну дужину светлости коју емитују јони хелијум хидридни јони. Инструмент делује попут радио-пријемника, према НАСА-иној изјави, а оператери телескопа могу се прилагодити тачној фреквенцији да траже одређене молекуле.

Хелијум хидрид који је приметила СОФИА формирао се у НГЦ 7027, дуго након што су први молекули створени пре више од 13 милијарди година. Али водећи аутор нове студије, Ролф Густен из Института Мак Планцк за радио астрономију у Немачкој, и његов тим планирају да користе Атацама велики милиметар / субмилиметар (АЛМА) у Чилеу за тражење хелијум хидрида који је створен убрзо након тога Велики прасак. Ако буду успешни, човечанство ће завирити у прошлост милијарди година и уочити неке од првих грађевних блокова свега што је требало да дође.

НАСА-ин Летећи телескоп уочава најстарији тип молекула у свемиру