Орчлон ертөнцийн анхны молекулыг нээв

Агуулгын хүснэгт:

Орчлон ертөнцийн анхны молекулыг нээв
Орчлон ертөнцийн анхны молекулыг нээв
Anonim

Молекулууд орчлонд хэзээ, хэрхэн гарч ирснийг та бодож байсан уу? Их тэсрэлтийн дараа, ойролцоогоор 14 тэрбум жилийн өмнө, химийн урвал нь бидний мэддэг бүх зүйлийг бүрдүүлэхэд чухал үүрэг гүйцэтгэсэн молекулуудыг бий болгосон юм. Гэхдээ эдгээр молекулууд юу байсан нь нууц байсан. Аз болоход саяхныг хүртэл: эрдэмтэд саяхан орчлон ертөнцийн хамгийн анхны молекулыг олж илрүүлжээ. Олон улсын астрофизикчдийн баг дэлхийн хамгийн том стратосферийн ажиглалтын хүрээлэн, агаар мандлын доод хэсэгт нисэх боломжтой Боинг 747SP онгоцонд байрладаг хэт улаан туяаны одон орон судлалын стратосферийн ажиглалтын төвийг ашиглан энэхүү нээлтийг хийжээ. SOFIA нь өндөр нарийвчлалтай спектрометртэй байдаг нь анхаарал татаж байна. Чухам энэ хэрэгсэл нь молекулыг илрүүлэх боломжийг олгосон юм. Орчлон ертөнцийн хамгийн анхны молекул нь Big Bang -аас 100,000 жилийн дараа гарч ирсэн нь тогтоогджээ. Энэ нь дэлхийгээс 3000 гэрлийн жилийн зайд, гаригийн мананцар NGC 702 дээр болсон юм. Онолын хувьд энэ молекул байх ёстой байсан - бид гелий ба устөрөгчийн атомуудаас үүссэн гелий гидрид (HeH +) ионы тухай ярьж байна. Хоёр элемент хоёулаа орчлон ертөнцөд хамгийн элбэг байдаг, голчлон устөрөгч, хоёрдугаарт гелий байдаг. Эрдэмтэд түүнийг 1925 оноос хойш хайж байжээ.

Орон зай дахь молекулын хими

Од хоорондын орон зайд HeH + орших тухай баттай нотолгоо байхгүй байгаа нь одон орон судлалын хувьд хоёрдмол бэрхшээлтэй асуудал болоод удаж байна. 1970 -аад оны сүүлчээс хийсэн астрохимийн загварууд ийм объектыг илрүүлэх боломжийг зааж өгсөн. Энэ нь эрдэмтэд хувьслынхаа сүүлчийн шатанд байгаа нар шиг төстэй оддын гаргадаг эмх замбараагүй гаригийн мананцар дотор гели гидрид ион байж болно гэж итгэхэд хүргэсэн бөгөөд энэ нь супернова болж сүйрэхээс өмнө юм. Одууд яагаад супернова болж хувирдаг тухай Илья Хелийн сонирхолтой материалаас уншаарай.

Гелий гидридийн молекулын ионыг анх 1925 онд лабораторид үзүүлжээ. Түүнээс хойш судлаачид энэ молекулыг сансар огторгуйн өргөн уудам нутагт хайсан.

NGC 702 гаригийн мананцар нь Cygnus одны чиглэлд байрладаг. Энэ нь өтгөн бүрхүүлээр хүрээлэгдсэн үхсэн одны үлдэгдлийг агуулдаг. Энэхүү анхны хийд төвийг сахисан гели устөрөгчийн ионтой харилцан үйлчилж, орчлон ертөнцийн түүхэн дэх анхны химийн холбоог үүсгэж, анхны молекулыг бий болгосон гэж судлаачид үзэж байна. Боломжгүй молекулыг олохын тулд эрдэмтэд түүний ялгаруулж буй гэрлийн давтамжийг, ялангуяа дэлхийн агаар мандалд ихэвчлэн хаагддаг хэт улаан туяаны спектрийн шугамыг хайжээ. Гэхдээ София дахь хэт улаан туяаны спектрометр нь энэхүү гарын үсгийг NGC 7027 нэртэй гаригийн мананцараас анх удаа илрүүлэх боломжийг олгосон (дээрх зураг дээр) судлаачид өнөөдөр Nature сэтгүүлд мэдээлжээ. Үр дүн нь ихэвчлэн реактив бус гелийг багтаасан энэ магадлал багатай молекулыг огторгуйд үүсгэж болохыг харуулж байна. Энэхүү тулгын чулууг батлахад дараагийн 13 тэрбум жилийн химийн хувьсал илүү бат бөх газар дээр тогтсон юм шиг санагдаж байна.

Image
Image

Cygnus од нь дэлхийн бөмбөрцгийн хойд хагас бөмбөрцгийн хамгийн алдартай оддын нэг юм.

Спектрометр бол спектрийн хуримтлалыг судалж, аналитик аргыг ашиглан дүн шинжилгээ хийхэд ашигладаг оптик төхөөрөмж юм. Спектр гэдэг нь гэрлийн туяа призмээр дамжин өнгөрсний үр дүнд бий болсон өнгөт судлуудын цуглуулга гэдгийг сануулъя.

CNN News -ийн мэдээлснээр, гелий гидрид ионыг нээсэн нь байгалийн молекул үүсгэх хандлагыг харуулсан маш сайн нотолгоо юм. Судалгааны хамтран зохиогч, Жонс Хопкинсийн их сургуулийн физик, одон орон судлалын тэнхимийн профессор Дэвид Нойфельд ингэж хэлэв. Yandex. Zen дээрх манай сувгаас манай ертөнцийн тухай илүү сонирхолтой материалыг олж авах болно

Image
Image

Лабораторид олдсоноос 85 жилийн дараа орчлон ертөнцийн хамгийн анхны молекулыг олжээ

Боломжит орц найрлага байгаа хэдий ч устөрөгч нь идэвхгүй эрхэм хийн гели, хэдэн мянган градус Цельсийн эрс тэс орчинтой холилдсон ч эмзэг молекул үүсдэг. Энэхүү үзэгдлийг зөвхөн одон орон судлаачид анзаараад зогсохгүй бидний боловсруулсан онолын загваруудын тусламжтайгаар ойлгох боломжтой нь анхаарал татаж байна.

Nature сэтгүүлд нийтлэгдсэн энэхүү шинэ нээлт нь орчлон ертөнцийн энгийн химийн талаархи үндсэн ойлголтын гол хэсгийг баталлаа гэж судлаачид үзэж байна. Эрдэмтдийн үзэж байгаагаар энэхүү бүтээл нь орчлон ертөнцийн эхэн үед энгийн химийн үндсэн ойлголтын үндсэн хэсгийг баталж, хэдэн тэрбум жилийн турш орчин үеийн нарийн төвөгтэй хими болж хэрхэн хөгжсөнийг тайлбарлахад тусалдаг.

Зөвлөмж болгож буй: