Первые молекулы Вселенной воссоздали в лабораторных условиях
Ученые впервые воссоздали первые молекулы Вселенной, смоделировав условия раннего космического пространства. По их словам, полученные результаты требуют переоценки химического состава гелия в ранней Вселенной.
Сразу после Большого Взрыва, произошедшего 13,8 миллиардов лет назад, установились чрезвычайно высокие температуры. Но уже через несколько секунд температура понизилась настолько, что образовались первые в истории элементы: водород и гелий. Спустя сотни тысяч лет после их появления температура стала достаточно низкой для того, чтобы атомы могли соединиться с электронами в различных конфигурациях, образуя молекулы.
Ученые пришли к выводу, что первой в истории молекулой стал ион гидрида гелия, или HeH+. Ион необходим для образования молекулярного водорода, который сейчас является самой распространенной молекулой Вселенной.
Ионы гидрида гелия и водород сыграли ключевую роль в формировании первых звезд Вселенной. Чтобы протозвезда начала термоядерный синтез, атомы и молекулы внутри нее должны сталкиваться и выделять тепло.
В новом исследовании ученые воссоздали ранние реакции с гидридом гелия, сохранив ионы при температуре минус 267 градусов Цельсия на 60 секунд. Затем ионы столкнули с тяжелым водородом.
Результаты показали, что скорость реакции между этими частицами не замедляется при более низких температурах, что противоречит более старым предположениям. Новые данные о свойствах гидрида гелия ставит под сомнение представления физиков о формировании звезд в ранней Вселенной, говорится в тексте научной работы. Очевидно, реакции между ионами и другими атомами были гораздо более важны для химии ранней Вселенной, чем предполагалось ранее, сообщает Astronomy and Astrophysics.
Ранее стало известно, что на планете Уран нашли источник внутреннего тепла. Как показали данные спутников и компьютерного моделирования, он выделяет на 12,5% больше тепла, чем получает от Солнца. Предположительно, планета постепенно теряет тепло, накопленное на ранних этапах ее существования.