Primul tip de moleculă care se formează în univers a fost văzut în spațiu

Ionii de hidrură de heliu, despre care se crede că sunt primul tip de moleculă care se formează în univers, au fost observați în sfârșit în spațiu.

Aceste molecule încărcate, fiecare formată dintr-un atom neutru de heliu și un atom de hidrogen încărcat pozitiv, au apărut pentru prima dată în aproximativ 100.000 de ani după Big Bang. Pe atunci, universul era compus aproape în întregime din hidrogen și heliu, iar hidrura de heliu era singura moleculă pe care aceste două elemente o puteau crea atunci când se ciocneau.

Deși cercetătorii au văzut ioni de hidrură de heliu în laborator, aceste molecule nu au fost niciodată detectate definitiv în spațiu. Descoperirea hidrurii de heliu într-o nebuloasă planetară din apropiere pune capăt unei căutări de zeci de ani pentru aceste molecule seminale și ajută la confirmarea înțelegerii noastre a chimiei în universul infantil, raportează cercetătorii online pe 17 aprilie în Natură.

În timpul a trei zboruri din mai 2016, Observatorul Stratosferic pentru Astronomie în Infraroșu a observat o nebuloasă planetară la aproximativ 3.000 de ani lumină distanță, numită NGC 7027. Această înveliș de material stelar a fost aruncat în aer de pe o stea asemănătoare soarelui când miezul ei s-a prăbușit într-o pitică albă la aproximativ 600 de ani. în urmă. În lumina emisă de norul fierbinte și dens de gaz, cercetătorii au detectat lungimea de undă semnătură a radiației infraroșii a hidrurii de heliu.

Ionii de hidrură de heliu observați în NGC 7027 au fost creați în nebuloasa planetară, mai degrabă decât să fie rămășiți din universul timpuriu. Dar existența lor confirmă că ionii de hidrură de heliu pot exista în afara laboratorului, ceea ce înseamnă că simulările teoretice ale cosmosului primordial nu au mare nevoie de revizuire.

Adam Perry, care a studiat hidrura de heliu în timp ce era la Universitatea din Illinois Urbana-Champaign, aseamănă noua descoperire cu descoperirea unei fosile care umple o verigă lipsă în evoluția animalelor. „Toata lumea stie [helium hydride] trebuia să fie acolo”, spune Perry, care nu a fost implicat în studiu. Dar „unde înainte nu existau dovezi concrete, acum există… Oamenii care fac astrochimie vor fi foarte încântați de acest lucru.”

Studierea ionilor de hidrură de heliu din NGC 7027 poate oferi noi perspective asupra reacțiilor chimice care formează acești ioni, spune coautorul studiului, Rolf Güsten, astrofizician la Institutul Max Planck pentru Radio Astronomie din Bonn, Germania.

Güsten și colegii lor speră, de asemenea, să folosească Atacama Large Millimeter/submillimeter Array din nordul Chile pentru a cerceta universul îndepărtat, timpuriu, pentru a găsi ioni de hidrură de heliu născuți la scurt timp după Big Bang.