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.