Desetak sekundi nakon velikog praska, relativno mali, ali brzo se širi svemir sastojao se od atomskog jezgra, elektrona i fotona koji svi slobodno lebde u pregrijanoj plazmi. Na kraju su se stvari dovoljno ohladile da ove čestice formiraju stabilne atome, a svemir je bio ispunjen uglavnom vodikom i helijem. Otprilike 100.000 godina u povijesti svemira, atomi su se konačno kombinirali kako bi tvorili prve molekule - neutralne atome helija u kombinaciji s pozitivno nabijenim atomima vodika, čime su nastali molekuli helijev hidrid.
Smatralo se da je helijev hidrid početak dugog lanca kemije koji je na kraju doveo do svih različitih molekula svemira, a znanstvenici su prvi put uočili molekule u svemiru. Astronomi koji su koristili NASA-in stratosferski opservatorij za infracrvenu astronomiju (SOFIA), infracrveni teleskop montiran na Boeing 747, otkrili su moderni helijev hidrid u planetarnoj magli u našoj vlastitoj galaksiji, kako je detaljno objavljeno u studiji objavljenoj ovog tjedna u Natureu .
"Iako je HeH + [helijev hidrid] od danas od velike važnosti na Zemlji, kemija svemira je započela s tim ionom", pišu autori u studiji. „Nepostojanje konačnih dokaza za njegovo postojanje u međuzvjezdanom prostoru bio je dilema za astronomiju. Ovdje nedvosmisleno otkrivanje donosi konačno desetljećima trajno sretan kraj. "
SOFIA je u svibnju 2016. izvela tri leta, penjući se do visine od 45 000 stopa, kako bi posmatrala planetarnu maglu NGC 7027, izvijestila je Maria Temming za Science News . Smještena na udaljenosti od oko 3000 svjetlosnih godina, planetarna maglica se širi oblakom plina koji okružuje zvijezdu koja je nekad bila slična suncu, ali je izbacila većinu svog materijala, ostavljajući iza sebe zvjezdani ostatak nazvan bijeli patuljak. Unutar vrućeg plinova maglice, SOFIA je uspjela prepoznati potpis helij hidrida u infracrvenom svjetlu.
Preko pokrivača snijega koji prekriva južne kalifornijske planine Sierra Nevada, NASA-in stratosferski opservatorij za infracrvenu astronomiju (SOFIA) leti s kliznim vratima preko svoje teleskopske šupljine potpuno otvorene. (NASA / Jim Ross) "Ova molekula je skrivala vani, ali potrebni su nam bili ispravni instrumenti koji su vršili opažanja u pravom položaju - i SOFIA je to mogla savršeno", kaže Harold Yorke, direktor znanstvenog centra SOFIA u Kaliforniji, u izjavi iz NASA-e.
Helijev hidrid nije osobito stabilna molekula, ali znanstvenici su uspjeli stvoriti pozitivno nabijeni ion u laboratoriju 1925. godine, izvještava Bill Andrews za Discover . Astronomi su se nadali da će molekulu pronaći u magli već desetljećima, a 1970-ih, opažanja NGC 7027 sugerirala su da se u njoj mogu stvoriti pravi uvjeti - velika toplina i velike količine ultraljubičastog zračenja - da se formira helijev hidrid.
U novije vrijeme, nadogradnja na jedan od instrumenata SOFIA-e, njemački prijemnik na Terahertz frekvencijama (VELIKI), omogućila je zračnom teleskopu da traži valnu duljinu svjetlosti koju emitiraju ioni helijum hidrida. Instrument djeluje poput radijskog prijemnika, prema NASA-inoj izjavi, a operateri teleskopa mogu se prilagoditi odgovarajućoj frekvenciji da traže određene molekule.
Helijev hidrid koji je primijetio SOFIA nastao je u NGC 7027, dugo nakon što su prve molekule stvorene prije više od 13 milijardi godina. No, glavni autor nove studije, Rolf Güsten s Instituta Max Planck za radio astronomiju u Njemačkoj, i njegov tim planiraju koristiti Atacama veliki milimetar / submilimetar (ALMA) u Čileu za traženje helijum hidrida koji je stvoren ubrzo nakon toga veliki prasak. Ako budu uspješni, čovječanstvo će zaviriti u vrijeme milijardi godina i uočiti neke od prvih građevnih blokova svega što je trebalo doći.
