Découverte de la première molécule de l'univers

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Découverte de la première molécule de l'univers
Découverte de la première molécule de l'univers
Anonim

Vous êtes-vous déjà demandé comment et quand les molécules sont apparues dans l'univers ? Après le Big Bang, il y a environ 14 milliards d'années, des réactions chimiques ont produit des molécules qui ont joué un rôle crucial dans la formation de tout ce que nous savons. Mais ce qu'étaient ces molécules était un mystère. Heureusement, jusqu'à récemment: les scientifiques ont récemment découvert la toute première molécule de l'univers. La découverte a été faite par une équipe internationale d'astrophysiciens utilisant le plus grand observatoire stratosphérique du monde, le Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy (SOFIA), situé sur un Boeing 747SP, qui peut survoler la basse atmosphère. Il est à noter que SOFIA dispose d'un spectromètre à haute résolution. C'est cet outil qui a permis de détecter la molécule. Il s'est avéré que la toute première molécule de l'univers est apparue environ 100 000 ans après le Big Bang. Cela s'est produit à 3000 années-lumière de la Terre, dans la nébuleuse planétaire NGC 702. En théorie, cette molécule aurait dû exister - nous parlons de l'ion d'hydrure d'hélium (HeH +), qui a été formé à partir d'atomes d'hélium et d'hydrogène. Les deux éléments sont les plus abondants dans l'Univers, principalement l'hydrogène et seulement secondairement l'hélium. Les scientifiques la recherchent depuis 1925.

Chimie moléculaire dans l'espace

L'absence de preuves définitives de l'existence de HeH + dans l'espace interstellaire a longtemps été un dilemme pour l'astronomie. Les modèles astrochimiques de la fin des années 1970 ont indiqué la possibilité de détecter de tels objets. Cela a conduit les scientifiques à croire qu'un ion hydrure d'hélium pourrait exister dans une nébuleuse planétaire chaotique éjectée par des étoiles similaires au Soleil, qui sont dans la dernière étape de leur évolution - avant de s'effondrer en supernovae. Découvrez pourquoi et comment les étoiles s'effondrent en supernovae dans le matériau fascinant d'Ilya Khel.

L'ion moléculaire de l'hydrure d'hélium a été démontré pour la première fois en laboratoire en 1925. Depuis, les chercheurs ont recherché cette molécule dans les vastes étendues de l'espace.

La nébuleuse planétaire NGC 702 est située dans la direction de la constellation du Cygne. Il contient les restes d'une étoile morte, qui est entouré d'une coquille dense. Les chercheurs pensent que dans ce gaz primordial, l'hélium neutre a interagi avec les ions hydrogène, formant la première liaison chimique de l'histoire de l'Univers, créant la toute première molécule. Pour trouver la molécule insaisissable, les scientifiques ont recherché les fréquences caractéristiques de la lumière qu'elle émet, en particulier la raie spectrale de l'infrarouge lointain qui est généralement bloquée par l'atmosphère terrestre. Mais le spectromètre infrarouge lointain à bord du Sophia leur a permis de détecter cette signature pour la première fois dans une nébuleuse planétaire appelée NGC 7027 (photo ci-dessus), rapportent aujourd'hui des chercheurs dans la revue Nature. Le résultat montre que cette molécule improbable, qui comprend généralement de l'hélium non réactif, peut être créée dans l'espace. Lorsque cette pierre angulaire est confirmée, il semble que l'évolution des 13 prochains milliards d'années de la chimie repose sur un terrain plus solide.

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La constellation du Cygne est l'une des constellations les plus importantes de l'hémisphère nord.

Un spectromètre est un instrument optique utilisé pour étudier l'accumulation d'un spectre et l'analyser à l'aide de méthodes analytiques. Permettez-moi de vous rappeler qu'un spectre est une collection de bandes colorées qui résultent du passage d'un faisceau lumineux à travers un prisme.

Selon CNN News, la découverte de l'ion hydrure d'hélium est une excellente démonstration de la tendance de la nature à former des molécules. C'est ce que dit David Neufeld, co-auteur de l'étude et professeur au Département de physique et d'astronomie de l'Université Johns Hopkins. Vous trouverez des matériaux encore plus fascinants sur notre univers sur notre chaîne dans Yandex. Zen

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La toute première molécule de l'univers trouvée 85 ans après la découverte en laboratoire

Malgré les ingrédients peu prometteurs disponibles, le mélange d'hydrogène avec l'hélium, un gaz noble inactif et l'environnement hostile à des milliers de degrés Celsius, une molécule fragile se forme. Il est à noter que ce phénomène peut non seulement être remarqué par les astronomes, mais aussi compris à l'aide des modèles théoriques que nous avons développés.

Les chercheurs pensent que la nouvelle découverte, publiée dans la revue Nature, confirme un élément clé de la compréhension de base de la chimie simple dans l'univers immédiatement après sa naissance. Selon les scientifiques, ce travail confirme un élément clé de la compréhension de base de la chimie simple dans l'univers primitif et aide à expliquer comment, au cours de milliards d'années, elle a évolué en chimie complexe moderne.

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