宇宙“大爆炸”后形成的最早分子鍵被找到了

2019-04-20 18:22:03 A+A-

原標(biāo)題：宇宙“大爆炸”后形成的最早分子鍵被找到了,！

參考消息網(wǎng)4月20日?qǐng)?bào)道澳大利亞媒體稱(chēng)，經(jīng)過(guò)數(shù)十年的搜索,，科學(xué)家終于在太空中探測(cè)到了宇宙“大爆炸”之后的早期宇宙中形成的最早分子鍵,。

據(jù)澳大利亞科學(xué)預(yù)警網(wǎng)站4月17日?qǐng)?bào)道，在NGC7027行星星云中明確無(wú)誤地發(fā)現(xiàn)氦合氫離子（HeH+）,，使得在外層空間尋找這種行蹤不定分子的史詩(shī)般搜尋努力宣告結(jié)束,，并將鞏固有關(guān)實(shí)際上使我們所知道的宇宙成為可能的化學(xué)過(guò)程的理論性預(yù)言。

德國(guó)天文學(xué)家羅爾夫·居斯滕告訴科學(xué)預(yù)警網(wǎng)站：“附近宇宙中缺乏氦氫化物存在的證據(jù),，已經(jīng)導(dǎo)致了對(duì)我們所了解的早期宇宙化學(xué)過(guò)程的質(zhì)疑?，F(xiàn)在公布的這一發(fā)現(xiàn)將消除這些懷疑?！?/p>

氦合氫離子（HeH+）的想象圖（英國(guó)《衛(wèi)報(bào)》網(wǎng)站）

報(bào)道稱(chēng),，理論認(rèn)為，一旦早期宇宙在大約140億年前的“大爆炸”后冷卻下來(lái),，輕元素的離子便開(kāi)始相互重新結(jié)合,。在絕對(duì)溫度低于4000開(kāi)（約為3727攝氏度）的某個(gè)狀態(tài)下,，早期宇宙見(jiàn)證了研究人員所說(shuō)的化學(xué)的黎明,，而根據(jù)科學(xué)的假設(shè)，其完整的過(guò)程取決于一個(gè)關(guān)鍵的步驟,。

居斯滕及他的研究伙伴們?cè)谝黄抡撐闹薪忉屨f(shuō)：“在這種沒(méi)有金屬和低密度的環(huán)境中,，中性的氦原子通過(guò)與質(zhì)子的輻射聯(lián)系，形成了氦合氫離子（HeH+）形態(tài)的宇宙中最早的分子鍵,?！?/p>

報(bào)道回顧稱(chēng)，幾乎早在一個(gè)世紀(jì)之前,，科學(xué)家們就曾在正常的微觀規(guī)模上利用實(shí)驗(yàn)室復(fù)制了這一基本化學(xué)過(guò)程——但依然存在一個(gè)相當(dāng)大的障礙,。這個(gè)障礙就是在“野外”還從未發(fā)現(xiàn)過(guò)氦氫化物這種最基本的化合物。這里所說(shuō)的“野外”指的是太空,，也就是行星星云,。

報(bào)道介紹，行星星云是發(fā)光,、膨脹的電離氣體云團(tuán),，它們是在恒星生命的最后階段被噴射出來(lái)的——而且至少就氦合氫離子而言，它們是我們所知道的最接近于后“大爆炸”化學(xué)過(guò)程的天體類(lèi)似物之一,。

科學(xué)家們?cè)缭谏鲜兰o(jì)70年代就預(yù)言氦合氫離子可以在行星星云中形成,，但在此之前我們一直沒(méi)能探測(cè)到它,。

研究人員稱(chēng)，這是因?yàn)閷?duì)于試圖在特定紅外波長(zhǎng)上探測(cè)這種分子的陸基光譜儀來(lái)說(shuō),，地球的大氣層實(shí)際上如同一面厚厚的磚墻,。此外，先前分辨率相對(duì)低的光譜測(cè)定技術(shù)的局限,，使得對(duì)氦合氫離子的任何觀察充其量也是含糊不清的,。

報(bào)道指出，居斯滕的團(tuán)隊(duì)能夠同時(shí)克服上述兩個(gè)障礙,，這得益于美國(guó)國(guó)家航空航天局“平流層紅外天文學(xué)觀測(cè)站”（SOFIA）飛機(jī)搭載的“德國(guó)太赫茲頻率天文觀測(cè)接收器”（GREAT）所具備的能力,。

居斯滕稱(chēng)，GREAT接收器是世界上唯一能夠進(jìn)行此類(lèi)觀測(cè)的儀器,，而且只有在先搭乘飛機(jī)進(jìn)入天空的情況下,，它才能探測(cè)到太空中的氦氫化物。居斯滕說(shuō)：“這種搜索之所以無(wú)法從地面的天文臺(tái)進(jìn)行,，是因?yàn)樵?49微米的波長(zhǎng)上,，地球的大氣層是完全不透光的。因此,，你需要進(jìn)入太空,，或者在像SOFIA這樣的高空飛行平臺(tái)上，在巡航于具有吸光性的低層大氣之上的狀態(tài)下操作你的儀器,?！?/p>

上述發(fā)現(xiàn)刊載于英國(guó)《自然》周刊。

(責(zé)任編輯：孫啟浩 CN037)