Evrendeki ilk molekül uzayda gözlendi

Kızılötesi Gökbilimi için Stratosfer Gözlemevi (SOFIA), Kuğu Takımyıldızı’ndaki gezegenimsi nebula içinde, evrende oluşan ilk molekül olarak bilinen, helyum ve hidrojen atomlarının birleşmesiyle oluşan "helyum hidrid" adı verilen molekülün bir örneğini uzayda belirledi. Nature dergisi, bu keşfin bir ilk olduğunu belirtti.

Araştırmanın sonuçları 'Nature' dergisinde yayımlandı. Dünya'dan 3 bin ışık yılı ötede Kuğu (Cygnus) takımyıldızı yakınındaki "NGC 7027" gezegen nebulasında tespit edilen molekül ilk kez uzayda gözlenmiş oldu.

SOFIA Bilim Merkezi Direktörü Harold Yorke, söz konusu gözlemin evrenin erken oluşum kimyasına dair bilinenleri teyit ettiğini belirterek, "Bu molekül aslında orada duruyordu. Ancak doğru konumda doğru araçlarla gözlenmesi gerekiyordu ve SOFIA bunu mükemmel şekilde yaptı." ifadelerini kullandı.

Bilim insanları, Büyük Patlama'dan yaklaşık 100 bin yıl sonra oluşan helyum hidridin, birbirine bağlı gruplar halindeki atomların oluşturduğu kimyasal bileşiklerin en küçük temel yapısı olan moleküllerin ilk örneği olduğunu tahmin ediyor.

Almanya’nın Bonn şehrindeki Radyo Astronomi Enstitüsü’nden Rolf Guesten, "Uzayda bu molekülün izinin olmaması, astronomideki en büyük gizemlerden biriydi. Onu veri tabanımızda ilk gördüğüm an inanılmaz mutluydum. Bu happy end, Evren’in erken dönemindeki kimyanın nasıl çalıştığını anladığımız konusundaki kuşkuları giderdi" diye açıkladı.

Büyük Patlama’nın ardından Evren’de sadece 3 element vardı: hidrojen, helyum ve az miktarda lityum. Ancak 300 milyon yıl sonra, ilk yıldızlar oluştuğunda, bu yıldızların derinliklerinde termonükleer reaksiyonlar sırasında doğan daha ağır elementler ortaya çıkmaya başladı.

Bilim insanlarına göre karmaşık moleküller, yıldızlar oluşmadan çok önce ortaya çıktı. Bu sırada Evren hızla genişliyor ve giderek soğuyordu. Karmaşık moleküllerinin ilki de nötr helyum ve pozitif yüklü proton bileşiği olan helyum hidritti.
Bilim insanlarının 100 yıldır uzayda HeH+ izini aradığını ama şu ana kadar bu konuda başarısız olduğunu söyleyen Guesten, Evren’in en eski moleküllerinin spektrumun sadece, atmosferdeki su buharı ve diğer moleküller tarafından yutulan kısmında görülebildiğini gösterdi.

Ancak bu sorun, NASA ve Alman uzay ajansı DLR’nin ortak projesi ve dünyanın tek uçan gözlemevi olan SOFIA için engel değil. Gözlemevinin 13 km’lik yüksekliğe çıkabilmesi, elde edilen görüntünün kalitesini, uzaydaki gözlemevinin seviyesine yakın hale getirme fırsatını sağlıyor.

Guesten ve ekip arkadaşları, bu teleskobu kullanarak NGC 7027 adlı, 3000 ışık yılı mesafede bulunan bir gezegen nebulasını gözlemledi.