Másodpercekkel az ősrobbanás után a fiatal univerzum létrehozta az első elemeket: a hidrogén és a hélium ionizált formáit. Ezek a részecskék egyesültek, létrehozva a hélium-hidridet – az első molekulát. További több százmillió évbe telt, mire az első csillagok megszülettek, a tudósok pedig régóta próbálják megfejteni a kialakulásukhoz vezető kémiai folyamatok pontos természetét.
Nemrég a heidelbergi Max Planck Atomfizikai Intézet tudósai igyekeztek megtalálni a választ a fenti kérdésre, ennek érdekében pedig a laboratóriumban újraalkották a hélium-hidridet. A vizsgálatuk során arra jutottak, hogy az valószínűleg sokkal nagyobb szerepet játszott a csillagok születésében, mint korábban gondolták, mivel segített az ősgázfelhőknek elegendő hőt leadni ahhoz, hogy aztán csillagokká omoljanak össze – írja a Gizmodo.
Az Astronomy & Astrophysics című tudományos lapban megjelent publikációban a kutatók hélium-hidrid és deutérium ütközéseit mutatták be, ami véleményük szerint egy első ilyen jellegű kísérlet volt. Eredményeik azt mutatják, hogy a reakció sebessége állandó marad a hőmérséklet csökkenésével, ami ellentmond a korábbi munkák eredményének.
Holger Kreckel, a Max Planck kutatója és a tanulmány vezető szerzője szerint a korábbi elméletek a reakció valószínűségének jelentős csökkenését jósolták alacsony hőmérsékleten, de ezt sem a kísérletben, sem az új elméleti számításokban nem sikerült igazolni.
A szakember úgy véli, emiatt a molekula semleges hidrogénnel és deutériummal való reakciói sokkal fontosabbnak tűnnek a korai univerzum kémiája szempontjából, mint azt korábban feltételezték.
A vizsgálat arra jutott, hogy két hélium-hidrid-reakció molekuláris hidrogént termel, ez a folyamat pedig valószínűleg elősegítette a csillagképződést a korai univerzumban. Az első reakcióban a deutérium – a hidrogén egy izotópja, amely egy proton mellett egy neutront is tartalmaz – hélium-hidriddel ütközik, hidrogén-deuteridet, egy hidrogénatomból és egy deutériumatomból álló molekuláris hidrogénformát hozva létre.
A másik reakció akkor következik be, amikor a hélium-hidrid egy semleges hidrogénatommal ütközik, semleges molekuláris hidrogént hozva létre. A molekuláris hidrogén mindkét formája hűtőközegként működik, segítve a ködök hőleadását, kondenzálódását és végül csillagokká omlását.
A kutatók a speciális tárolóban elvégzett kísérlet során azt találták, hogy reakció a sebesség szinte állandó maradt a csökkenő hőmérséklet ellenére. Ez a meglepő eredmény arra utal, hogy a hélium-hidrid kémiailag aktív marad hideg körülmények között is. Ha ez valóban így van, akkor az a tudósok szerint a hélium kémiájának újraértékelését kellene hogy ösztönözze a korai univerzumban.
Ha máskor is tudni szeretne hasonló dolgokról, lájkolja a HVG Tech rovatának tudományos felfedezésekről is hírt adó Facebook-oldalát.
