Kiderült az univerzum titka: így született meg az első molekula!
Közvetlenül az ősrobbanás után, 13,8 milliárd évvel ezelőtt, az univerzumot extrém magas hőmérséklet és sűrűség jellemezte. Néhány másodperccel az esemény után azonban már annyira lehűlt, hogy megjelenhettek az első elemek: hidrogén és hélium. Ezek ekkor még teljesen ionizált állapotban voltak, majd csak mintegy 380 000 évvel később hűlt le annyira a világegyetem, hogy az ionok semleges atomokká alakulhattak. Ez tette lehetővé az első kémiai reakciókat is.
A legrégebbi molekula születése
A világegyetem első molekulája a hélium-hidrid ion (HeH+) volt, amely semleges héliumatomból és ionizált hidrogénmagból keletkezett. Ez a folyamat indította el azt a láncreakciót, amely végül a molekuláris hidrogén (H2) kialakulásához vezetett – ez napjainkig a legnagyobb mennyiségben megtalálható molekula a világegyetemben.
Érdemes megemlíteni, hogy a semlegesedés utáni úgynevezett „sötét korszakban” még nem léteztek fényt kibocsátó objektumok, például csillagok. Az első csillagok csak több százmillió évvel később alakulhattak ki.
A molekulák szerepe és a lehűlés
A csillagok kialakulása szempontjából elengedhetetlen volt az olyan egyszerű molekulák, mint a HeH és a H2 jelenléte. Egy protocsillag kialakulásához a gáznak el kell tudnia veszíteni a hőt: ezt atomok és molekulák ütközései során, fotonok kibocsátásával képes megtenni. 10 000 Celsius-fok alatt azonban a domináns hidrogénatomok már nem tudnak hatékonyan hűteni – további hőleadásra csak olyan molekulák képesek, amelyek forgási vagy rezgési módokon sugároznak ki energiát. A hélium-hidrid ion ezen a hőmérsékleten kiemelkedően hatékony, így jelentős szerepet játszhatott a legelső csillagok létrejöttében.
A német Max-Planck-Institut für Kernphysik kutatói sikeresen újraalkották ezt a létfontosságú reakciót laboratóriumi körülmények között. A HeH+ molekula reakcióját deutériummal – a hidrogénnél eggyel nehezebb izotóppal – vizsgálták. Az eredmény: semleges héliumatom mellett HD ion keletkezett, ami fontos információkat szolgáltat a korai univerzum kémiai folyamatairól.
Az egyedülálló, 35 méter átmérőjű iontároló gyűrűben, -267 °C-on (néhány kelvin) tartva vizsgálták, hogyan változik az ütközési arány a részecskesugarak sebességének (és így a hőmérsékletnek) függvényében. Az eredmények azt mutatták, hogy a reakció sebessége alacsonyabb hőmérsékleten sem csökken – szemben a korábbi elméletekkel. Sőt, a kutatók új számításai is ezt igazolták.
Új elméletek és következtetések
Az új adatok alapján kiderült, hogy a korábbi modellben hibás potenciálfelületet használtak a reakció leírásához. Javított számításokkal most sikerült pontosan reprodukálni a laboratóriumi mérés eredményeit, ami áttörés a korai csillagok keletkezésének megértésében.
A fentiek tükrében a HeH+ és a molekuláris hidrogén koncentrációja kulcsfontosságú lehetett a legelső csillagok születéséhez, így közelebb kerültünk annak a 13 milliárd éves rejtélynek a feloldásához, hogy miként gyulladtak fel az univerzum első fényei.
2025, adminboss, www.sciencedaily.com alapján
filózó
Te mit gondolsz, mi a fontosabb: a kísérleti bizonyíték vagy az elméleti magyarázat?
Ha ott lettél volna a laborban, segítettél volna a kísérletben?
Szerinted mindig érdemes újra ellenőrizni a régi modelleket?
Fizetős iOS appok és játékok, amik ingyenesek a mai napon. Monthly Dystopia (iPhone/iPad)A Monthly Dystopia egy túlélő játék, amelyet George Orwell 1984 című műve inspirált...
Időutazás egyetlen nap krónikáján: a Holdra szállástól 🌕 a Mars első sikeres leszállásáig, a jogkiterjesztések ✊ és függetlenségi nyilatkozatok 📜 hullámán át katonai ütközetekig és diplomáciai áttörésekig...
Fizetős iOS appok és játékok, amik ingyenesek a mai napon. Domain Sniper: WHOIS & Drops (iPhone/iPad)A Domain Sniper egy olyan alkalmazás, amely megmutatja, egy regisztrált domain nev milyen életszakaszban van, és jelzi, mikor lesz újra elérhető regisztrálásra...
Mi minden történt ezen a napon? A spanyol Armada felbukkanása az Angol-csatornában, a Seneca Falls-i nőjogi konvenció rajtja és az első GPS-jel sugárzása alapjaiban formálták a világot...
Fizetős iOS appok és játékok, amik ingyenesek a mai napon. The Three Little Pigs Romanian (iPhone/iPad)A “Tanulj meg románul olvasni” című kiadvány a klasszikus “A három kismalac” meséjével segít fejleszteni a nyelvtudást...
Mi történt ezen a napon a történelemben? Viharos csaták, városok pusztulása és korszakos áttörések jelölik ezt a napot a történelemben, a Róma elleni gall betöréstől és a római nagy tűzvésztől kezdve egészen a titkos szavazás brit bevezetéséig és az első webre feltöltött fotóig...
Fizetős iOS appok és játékok, amik ingyenesek a mai napon. Between Dates Calendar Math (iPhone/iPad)A Between Days alkalmazás segítségével egyszerűen és gyorsan meghatározható, hány nap van két dátum között...
📱 A Google ismét újat mutat a Pixel okostelefonok világában – mostantól az eszközökön futó mesterséges intelligencia még erősebbé teszi a mobilokat, úgy, hogy közben védi a felhasználók adatait...
Fizetős iOS appok és játékok, amik ingyenesek a mai napon. Between Dates Calendar Math (iPhone/iPad)A Between Days alkalmazás egyszerű és gyors megoldást kínál két dátum közötti napok kiszámítására...
Az Észak-Minnesotában pusztító erdőtüzek füstje hamarosan elérheti az Egyesült Államok északkeleti nagyvárosait, többek között Detroitot, Milwaukee-t, Clevelandet, Philadelphiát és New Yorkot...
A Minnesotai Egyetem laboratóriumában újszerű biológiai eredmény született: egy aprócska SpudCell nevű képződmény képes táplálkozni, növekedni, versengeni, osztódni és lemásolni önmagát – vagyis szinte mindent tud, amit egy élő sejt is...
A Google Képek (Google Images) megújult külsőt kapott: mostantól személyre szabott galériákat kínál a felhasználóknak, így még könnyebben fedezhetik fel az őket érdeklő képeket...
A Google DeepMind vezére, Demis Hassabis szerint az új generációs mesterséges intelligencia egyre komolyabb veszélyeket rejt magában, például a kiberbiztonság és a biológiai fenyegetések terén...
💊 Fontos kérdés, hogy meg lehet-e állítani vagy lassítani az Alzheimer-kór lefolyását, hiszen a demencia legfőbb oka, az Alzheimer-kór, világszerte rengeteg embert érint...
🚀 Sikeresen megérkezett kedden a Nemzetközi Űrállomásra egy amerikai–orosz személyzet, miután a kazahsztáni Bajkonurból indultak a Roszkoszmosz által üzemeltetett Szojuz MS-29 fedélzetén...
🔒 Az informatika egyik legfontosabb biztonsági eleme, a Secure Boot, már csaknem tíz éve lényegében védtelenné vált – és ezt eddig senki sem vette észre...
Bár a csípős paprika számos kultúra elválaszthatatlan része, és egyes laboratóriumi kísérletek a bennük található vegyületeket, például a kapszaicint gyulladáscsökkentőnek vagy akár daganatellenesnek mutatják, az utóbbi évek humán kutatásai nem ennyire egyértelműek...
Április 6-án négy űrhajós indult el az Artemis II misszió keretében az Orion űrhajóval, és körülbelül 40 percig teljesen eltűntek a Föld látóteréből...
💼 Májusban a Meta megvált dolgozóinak 10 százalékától, közel 8 000 alkalmazottat küldött el, ami jelentős átszervezéssel járt a vállalat MI-re és adatközpontokra irányuló fejlesztései miatt...
Időutazás egyetlen napon: Jeruzsálem falainak áttörésétől 🏰 a Rosetta-kő 🗿 megtalálásán és Napoleon 🚢 megadásán át a Grunwaldnál vívott döntő ütközetig ⚔️, sőt a modern korszakban a törökországi puccskísérletig 🇹🇷 és a Mozilla alapításáig 🦊...
Tipikus eset, amikor egy ismert gyógyszer egészen váratlan előnyöket kínál. A GLP-1 típusú szerek, mint az Ozempic, a Wegovy vagy a Rybelsus, eredetileg a fogyás, a jobb vércukorszint-szabályozás és a szívbetegségek kockázatának csökkentése miatt váltak népszerűvé...
Indiai kutatók a világ eddigi legrészletesebb, háromdimenziós agytörzs-atlaszát hozták létre, amelyben MRI-felvételeket több mint 500 mikroszkópos szövetrészlettel kapcsoltak össze...
Többek között különleges eredményre jutottak a kutatók: a Tejútrendszer középpontjához közel egy óriási gázfelhőben felfedeztek egy ritka cukorfélét, az eritrózt, amely nemcsak málnában, hanem barnító krémekben is megtalálható...
