宇宙大爆炸後首種分子 3000光年外星雲現蹤影

20190418
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科學家在NGC 7027星雲檢測到HeH+。(互聯網)
科學家在上世紀20年代,在實驗室製造出被認為是約140億年前,宇宙大爆炸初期形成的第一種分子氦合氫離子(HeH+),並認為太空中仍存在該種分子,但一直未能找到證據。一個由德美兩國科學家組成的團隊,早前終於在一個距地球3000光年的星雲,發現氦合氫離子的蹤影。
德國馬克斯普朗克無線天文學院(MPIfRA)與美國太空總署(NASA)合作的「同溫層紅外線天文台」(SOFIA)探索計劃,於2016年5月三度用一架經改裝的波音747SP客機,載着一台2.7米長的望遠鏡及其他紅外光譜儀器,飛到地球表面上空1.4萬米的大氣層進行研究。該高度可避免探測儀器受地球水蒸氣影響,掩蓋來自其他分子的信號。而高解像度紅外光譜儀器,則可將來自氦氫化物的光波與其他波長近似的分子區分出來。
探測器最終在來自3000光年外名為「NGC 7027」的星雲,檢測到HeH+。此前,科學家難以在自然環境發現HeH+,因為它們被電子撞擊後發出的光波信號,會被另一種由碳和氫組成的分子的信號掩蓋。
領導研究的MPIfRA天文學家古斯滕(Rolf Gusten)表示:「長期以來,缺少有關氦氫化物在宇宙中存在的證據,令科學家對早期宇宙形成的化學結構有許多疑問。今次的研究有助消除這些疑問。」