Най-древният тип молекула в нашата вселена е открита в космоса, разкриха учени, подкрепяйки теориите за развитието на ранната химия на Вселената след големия взрив, съобщава "Гардиън".

Счита се, че положително заредената молекула, известна като хелиев хидрид, е изиграла главна роля в ранната вселена, образувайки се, когато хелиев атом споделя електроните си с водородно ядро ​​или протон. Не само се смята, че това е първата молекулна връзка и първото химическо съединение, което се е появило като вселената, охладена след големия взрив, но също така отваря пътя към образуването на молекули водород.

Но докато хелиевият хидрид се произвежда в лабораторията преди почти един век, се оказа, че е неуловим в космоса, въпреки прогнозите, че той трябва да присъства в газовите облаци, в които се раждат звезди, както и в газ, изхвърлен от звездите, докато умират.

"Въпреки че хелиевият хидрид има ограничено значение на Земята днес, химията на Вселената започва с този йон. Липсата на окончателни доказателства за самото й съществуване в междузвездното пространство е дилема за астрономията", коментират учените.

Сега експертите твърдят, че най-накрая са отчели хелиев хидрид в малка, но ярка 600-годишна планетарна мъглявина, отдалечена на около 3000 светлинни години в съзвездието Лебед. Докато този хелиев хидрид се формира от различен процес от този в ранната вселена, екипът твърди, че неговото присъствие подкрепя теориите за това, което се случва в "зората на химията", което води "най-накрая до щастлив край едно десетилетно търсене".

Д-р Жером Лоро, експерт по хелиев хидрид от Университета в Брюксел, който не е участвал в проучването, коментира, че резултатите са вълнуващи, отбелязвайки, че макар и големи органични молекули да са открити в космоса, много по-простият хелиев хидрид се оказа трудно проследим.

"Друга причина за вълнение, че HeH+ (хелиев хидрид) е първата молекула, която някога се е образувала във Вселената, около 380 000 години след големия взрив, в епоха, известна като епохата на рекомбинация", обяснява Лоро, добавяйки, че молекулите, които са се появили в този период, когато вселената се охлажда, по-късно води до образуването на звезди и галактики. "Затова е много вълнуващо най-накрая да наблюдаваме един от градивни елементи на молекулярната вселена."

Една от трудностите при откриването на хелиевия хидрид е, че "сигнатурата" й, основаваща се на светлината, която излъчва след като е избухнала от електрони, се затъмнява от почти припокриващи се "сигнатури" от различна молекула, съставена от въглерод и водород, но новите инструменти и технологии наклоняват везните.

В доклад публикуван в списанието Nature, учените обясняват, че правят своето откритие, като изследват планетарна мъглявина, известна като NGC 7027, в която се губят газове в горещото ядро ​​- бяло джудже.

Данните са събрани с помощта на инструмент на борда на мисия, известна като София, съвместен проект между НАСА и Германския аерокосмически център, в който специално модифициран самолет на Боинг 747SP прелита много високо в земната атмосфера и носи 2,7-метров телескоп и други инструменти. На тази височина инструментите са над по-голямата част от водните пари на Земята, които иначе биха скривали сигнали от други молекули.

Най-важното е, че тези инструменти предлагат много висока разделителна способност, позволяваща на светлината от хелиев хидрид да се различава от други молекули при много сходни дължини на вълните.

Д-р Ролф Гюстен, от Института за Радиоастрономия в Бон, Германия, и първият автор на изследването, коментира, че шансът за грешно идентифициране е незначителен, добавяйки, че констатациите разрешават дългогодишна главоблъсканица.

"Липсата на доказателства за самото съществуване на хелиев хидрид в местната вселена постави под въпрос нашето разбиране за химията в ранната вселена. Откритието разрешава тези съмнения."