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| 當宇宙處於非常年輕的階段，僅有少數類型原子存在。科學家認為在大爆炸之後的10萬年，氫和氦首次結合成為叫做氫化氦的分子，它應該保存在現代宇宙的某些部分，但它從未在太空中被發現，一直到現在。 |
中評社北京4月19日電／據美國宇航局網站報道，經過數十年的探索，宇宙中形成的第一種分子首次在太空中被發現。科學家利用全球最大的空載天文台——美國宇航局“平流層紅外天文觀測台（SOFIA）”進行勘測，當它飛越地球上空時，利用其靈敏勘測儀器對宇宙進行觀測。
當宇宙處於非常年輕的階段，僅有少數類型原子存在。科學家認為在大爆炸之後的10萬年，氫和氦首次結合成為叫做氫化氦的分子，它應該保存在現代宇宙的某些部分，但它從未在太空中被發現，一直到現在。
SOFIA天文台在一個行星星雲中發現現代氫化氦，行星星雲是類似太陽恒星的殘骸，它距離地球3000光年，鄰近天鵝星座，被稱為NGC 7027，具備形成這種神秘分子的條件。這一發現證明氫化氦實際上可存在於太空中，證實了我們對早期宇宙化學基本認識的一個關鍵部分，以及它在數十億年的時間裡如何演變成現今的複雜化學物質。研究結果發表在本周出版的《自然》雜誌上。
美國加州矽穀SOFIA科學中心主管哈羅德·約克（Harold Yorke）說：“氫化氦分子潛伏在NGC 7027行星星雲，但是我們需要正確儀器在合適位置進行觀測，SOFIA天文台能夠完美地做到這一點。”
現今宇宙充滿著大型、複雜天體結構，例如：行星、恒星和星系，但在130多億年前，大爆炸之後的早期宇宙非常熾熱，所有存在的僅是幾種類型的原子，主要是氦和氫，當原子結合形成第一種分子時，宇宙開始冷卻下來並開始誕生恒星。科學家推斷氫化氦是第一個原始分子。
一旦冷卻開始，氫原子可以與氫化氦相互作用，導致氫分子產生，它促進宇宙第一顆恒星的誕生。恒星繼續孕育各種宇宙化學元素，但是科學家在太空中找不到氫化氦，直到現今化學元素誕生的第一步驟仍未得到證實。
研究報告作者、德國馬克斯普朗克射電天文學研究所羅爾夫·蓋森（Rolf Guesten）說：“幾十年以來，星際空間中缺少氫化氦存在的證據一直是天文學研究難題。”
氫化氦是一種精密分子，氦自身是一種稀有氣體，因此它不太可能與任何其它原子結合。1925年，科學家在實驗室裡誘導氦與氫離子共用一個電子，最終創造出氫化氦。
20世紀70年代末，研究行星星雲NGC 7027的科學家認為，這種環境可能正好適應形成氫化氦。衰老恒星產生的紫外線輻射和熱量創造了氫化擬形成的最佳條件，但是他們的觀察結果並不具有決定性。隨後的研究暗示氫化氦可能存在於行星星雲NGC 7027，但是這個神秘分子仍未被發現。使用的太空望遠鏡並不具備特定技術從行星星雲NGC 7027中其它混合分子識別出氫化氦的信號。
2016年，科學家開始考慮用SOFIA天文台進行觀測，它距離地面4.5萬英尺，在地球大氣干擾層進行觀測，它具有一個優勢——每次飛行後都會返回原點位置。SOFIA項目副主管納西姆·朗瓦拉（Naseem Rangwala）說：“我們能夠更換儀器，並使用最新技術，這種靈活性可使我們改善觀測結果，並對科學家期望得到的最緊迫問題做出回應。”
近期，SOFIA天文台的“德國太赫茲接收器（GREAT）”進行了升級，新增了勘測氫化氦的特定通道，該儀器的工作原理像一台無線電接收器。科學家能夠調諧正在搜尋分子的頻率，就像將調頻收音機調諧至正確頻率一樣，當SOFIA在夜空勘測時，科學家們希望能夠實時讀取GREAT儀器數據，最終發現了氫化氦信號。
蓋森說：“首次在SOFIA觀測數據中發現氫化氦，這是非常令人興奮的事情。這對長期太空探索帶來一個美好結局，消除了人們對早期宇宙潛在化學成分的誤解。”
（來源：新浪科技） |
