Naukowcy z Instytutu Fizyki Jądrowej im. Maxa Plancka (MPIK) w Heidelbergu odtworzyli w laboratorium jon wodorku helu (HeH+), pierwszą cząsteczkę, która powstała we wczesnym wszechświecie. To przełomowe odkrycie dostarcza nowych informacji na temat procesów chemicznych, które doprowadziły do formowania się pierwszych gwiazd i galaktyk.
HeH+ powstaje, gdy neutralny atom helu łączy się z protonem, tworząc pierwszą cząsteczkę we wszechświecie. Ta reakcja jest kluczowa dla zrozumienia chemii wczesnego wszechświata, ponieważ HeH+ odgrywała istotną rolę w procesach chłodzenia gazów, co umożliwiło zapadanie się obłoków gazowych i formowanie się pierwszych gwiazd.
W eksperymencie przeprowadzonym w Cryogenic Storage Ring (CSR) w MPIK, HeH+ był przechowywany w pierścieniu jonowym o średnicy 35 metrów w temperaturze kilku kelwinów (-267°C) przez okres do 60 sekund. Następnie jon HeH+ zderzono z wiązką neutralnych atomów deuteru. Wyniki eksperymentu wykazały, że reakcja między HeH+ a deuterem przebiega szybko i bezbarierowo, co sugeruje, że HeH+ był bardziej obfity i wpływowy we wczesnym formowaniu się gwiazd, niż wcześniej sądzono.
Odtworzenie tej cząsteczki w laboratorium oferuje głębsze zrozumienie jej formowania się i wpływu na procesy chemiczne we wszechświecie. Badania te podkreślają znaczenie interdyscyplinarnej pracy w astrofizyce i chemii, pogłębiając nasze zrozumienie kosmicznego pochodzenia.