El primer tipo de molécula que se formó en el universo se ha visto en el espacio

Estas moléculas cargadas, cada una hecha de un átomo de helio neutro y un átomo de hidrógeno cargado positivamente, surgieron por primera vez dentro de unos 100.000 años después del Big Bang. En aquel entonces, el universo estaba compuesto casi completamente de hidrógeno y helio, y el hidruro de helio era la única molécula que estos dos elementos podían crear cuando chocaban.

Aunque los investigadores han visto iones de hidruro de helio en el laboratorio, estas moléculas nunca se han detectado definitivamente en el espacio. El descubrimiento del hidruro de helio en una nebulosa planetaria cercana termina una búsqueda de décadas de estas moléculas seminales y ayuda a confirmar nuestra comprensión de la química en el universo infantil, informan los investigadores en línea el 17 de abril en Nature .

Durante tres vuelos en mayo de 2016, el observatorio estratosférico aerotransportado para astronomía infrarroja observó una nebulosa planetaria a unos 3.000 años luz de distancia llamada NGC 7027. Esta capa de material estelar fue expulsada de una estrella similar al Sol cuando su núcleo se colapsó en una enana blanca hace aproximadamente 600 años. hace. En la luz emitida por la densa nube de gas, los investigadores detectaron la longitud de onda característica de la radiación infrarroja del hidruro de helio.

Los iones de hidruro de helio vistos en NGC 7027 se crearon en la nebulosa planetaria, en lugar de ser restos de los inicios del universo. Pero su existencia confirma que los iones de hidruro de helio pueden existir fuera del laboratorio, lo que significa que las simulaciones teóricas del cosmos primordial no tienen una gran necesidad de revisión.

Adam Perry, quien estudió hidruro de helio en la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign, compara el nuevo hallazgo con el descubrimiento de un fósil que llena un eslabón perdido en la evolución animal. «Todos sabían que [el hidruro de helio] tenía que estar ahí afuera», dice Perry, quien no participó en el estudio. Pero «donde antes no había ninguna evidencia sólida, ahora hay … Las personas que hacen astroquímica estarán muy entusiasmadas con esto».

El estudio de los iones de hidruro de helio en NGC 7027 puede ofrecer nuevas perspectivas sobre las reacciones químicas que forman estos iones, dice el coautor del estudio Rolf Güsten, astrofísico del Instituto Max Planck de Radioastronomía en Bonn, Alemania.

Güsten y sus colegas también esperan usar el Atacama Large Millimeter / submilimeter Array en el norte de Chile para explorar el universo lejano y primitivo en busca de iones de hidruro de helio nacidos poco después del Big Bang.