बिग बैंग के कुछ सौ हज़ार साल बाद, हमारे ब्रह्मांड का गर्म, युवा सूप पहली बार परमाणुओं में गठबंधन करने के लिए जीवन के सबसे छोटे भवन ब्लॉकों के लिए पर्याप्त ठंडा हो गया। एक बैली, 6,700-डिग्री-फ़ारेनहाइट दिन (3,700 डिग्री सेल्सियस), एक हीलोन पर एक हीलियम परमाणु चमकता है - वास्तव में एक सकारात्मक रूप से चार्ज हाइड्रोजन आयन - और ब्रह्मांड का पहला अणु, हीलियम हाइड्राइड या हेह + बन गया था।
वैज्ञानिकों ने लगभग एक सदी तक इस प्राइमरी अणु के लैब-निर्मित संस्करणों का अध्ययन किया है, लेकिन उन्होंने हमारे आधुनिक ब्रह्मांड में अब तक इसके निशान नहीं पाए हैं। जर्नल नेचर में आज (17 अप्रैल) को प्रकाशित एक नए अध्ययन में, खगोलविदों ने लगभग 3,000 प्रकाश-वर्ष दूर एक मरणासन्न तारे के आसपास गैस के बादल में हेह + सुलगने का पता लगाने के लिए एक हवाई टेलिस्कोप के उनके उपयोग पर रिपोर्ट की।
शोधकर्ताओं के अनुसार, यह खोज, जिसे बनाने में 13 बिलियन वर्ष से अधिक समय हो गया है, यह निर्णायक रूप से दर्शाता है कि हेह + प्राकृतिक रूप से प्रारंभिक ब्रह्मांड में पाए जाने वाले समान स्थितियों में बनता है।
टीम ने नए अध्ययन में लिखा है, "हालांकि आज पृथ्वी पर हेह + का सीमित महत्व है, ब्रह्मांड का रसायन विज्ञान इस आयन के साथ शुरू हुआ।" "यहां बताई गई असंदिग्ध पहचान एक दशक के अंत में एक सुखद अंत की खोज करती है।"
ब्रह्मांड में पहला अणु
हेह + पृथ्वी पर सबसे मजबूत ज्ञात एसिड है और 1925 में पहली बार एक प्रयोगशाला में संश्लेषित किया गया था। क्योंकि यह हाइड्रोजन और हीलियम से बना है - ब्रह्मांड में दो सबसे प्रचुर मात्रा में तत्व और सबसे पहले बिग रिएक्टर के परमाणु रिएक्टर से निकलते हैं 13.8 बिलियन वर्षों पहले - वैज्ञानिकों ने लंबे समय से भविष्यवाणी की है कि अणु बहुत पहले एक था जब ठंडा ब्रह्मांड ने प्रोटॉन, न्यूट्रॉन और इलेक्ट्रॉनों को परमाणुओं में कंधे से कंधा मिलाकर चलने की अनुमति दी थी।
वैज्ञानिक इस भागती हुई अणु के लिए शिकार करने के लिए ब्रह्मांड को फिर से नहीं बना सकते हैं जहां यह पैदा हुआ था, लेकिन वे आधुनिक ब्रह्मांड के कुछ हिस्सों में देख सकते हैं जो उन सुपरहॉट, सुपरडेंस स्थितियों को दोहराते हैं - गैस और प्लाज्मा के युवा निहारिका में जो विस्फोट करते हैं मरने वाले सितारों की।
ये तथाकथित ग्रहीय निहारिका के रूप में जब सूरज जैसे तारे अपने जीवन के अंत तक पहुँचते हैं, अपने बाहरी गोले को दूर करते हैं और सफेद बौनों में धीरे-धीरे क्रिस्टल गेंदों में ठंडा हो जाते हैं। जैसे-जैसे वे मरने वाले तारे शांत होते हैं, वे अभी भी अपने इलेक्ट्रॉनों के पास के हाइड्रोजन परमाणुओं को उतारने के लिए पर्याप्त ऊष्मा विकीर्ण करते हैं, परमाणुओं को नंगे प्रोटॉन में परिवर्तित करते हैं जो कि हेह + के लिए आवश्यक हैं।
पृथ्वी के निकटतम ग्रह नीहारिका में HeH + का पता लगाना मुश्किल है, क्योंकि यह एक अवरक्त तरंगदैर्ध्य पर चमकता है जो आसानी से हमारे अपने ग्रह के वायुमंडल द्वारा अस्पष्ट है। नए अध्ययन में, शोधकर्ताओं ने SOFIA (स्ट्रैटोस्फेरिक ऑब्जर्वेटरी फॉर इंफ्रारेड एस्ट्रोनॉमी) नामक एक चलती विमान पर चढ़े एक उच्च तकनीक वाले टेलीस्कोप का उपयोग करके उस वायुमंडलीय धुंध को घेर लिया।
2016 में तीन उड़ानों के दौरान, टीम ने एनजीसी 7027 नामक एक ग्रह नीहारिका पर SOFIA के टेलीस्कोप को पृथ्वी से लगभग 3,000 प्रकाश-वर्ष प्रशिक्षित किया। शोधकर्ताओं ने लिखा है कि नेबुला का केंद्रीय तारा आकाश में सबसे गर्म में से एक है, और इसका अनुमान है कि लगभग 600 साल पहले इसका बाहरी लिफ़ाफ़ा बहाया गया था। क्योंकि आसपास का निहारिका इतना गर्म, युवा और कॉम्पैक्ट है, यह HeH + तरंग दैर्ध्य के शिकार के लिए एक आदर्श स्थान है। शोधकर्ताओं के अनुसार, ठीक यही वह जगह है जहां SOFIA ने उन्हें पाया।
बाल्टीमोर में जॉन्स हॉपकिंस विश्वविद्यालय के एक प्रोफेसर सह लेखक डेविड नेफेल्ड ने एक बयान में कहा, "हेएच + की खोज अणुओं को बनाने की प्रकृति की प्रवृत्ति का एक नाटकीय और सुंदर प्रदर्शन है।" "उपलब्ध सामग्री के बावजूद, अप्रभावी महान गैस हीलियम के साथ हाइड्रोजन का मिश्रण, और हजारों डिग्री सेल्सियस पर एक कठोर वातावरण, एक नाजुक अणु बनता है।"
