محققان با احیای اولیه‌ترین مولکول کیهان موفق به حل معمای ۱۳ میلیارد ساله شدند
تقریباً ۳۸۰ هزار سال زمان لازم بود تا دمای جهان اولیه به حدی پایین بیاید که اجازه شکل‌گیری اتم‌های خنثی را بدهد و بدین ترتیب نخستین واکنش‌های شیمیایی آغاز شد.
بر اساس تحقیقات انجام شده، نخستین مولکول شکل گرفته با این روش، یون هیدرید هلیوم (HeH⁺) بود؛ مولکولی که از یک اتم خنثای هلیوم و یک اتم هیدروژن یونیزه تشکیل شده است.
به وجود آمدن این مولکول زنجیره‌ای را آغاز کرد که نهایتاً به شکل‌گیری هیدروژن مولکولی (H₂) یا همان مولکول رایج در جهان انجامید.
دانشمندان بر این باورند که این مولکول باستانی تأثیر بسزایی در خنک‌سازی جهان اولیه ایفا کرده است. پروسه‌ای که دوران‌های طولانی به طول انجامید و شرایط را برای ظهور نخستین ستاره‌ها مهیا ساخت.
به اعتقاد محققان، بدون چنین مکانیسمی، ابرهای گازی اولیه نمی‌توانستند به اندازه کافی فشرده شوند تا فرآیند همجوشی هسته‌ای و زایش ستارگان آغاز شود.
برای نخستین بار در آزمایشگاه «حلقه ذخیره‌سازی برودتی» مؤسسه فیزیک هسته‌ای ماکس پلانک در آلمان، شرایطی شبیه به وضعیت بیش از ۱۳ میلیارد سال گذشته بازآفرینی گردید.
در این آزمایش، پژوهشگران یون‌های هیدرید هلیوم را در یک حلقه ۳۵ متری در دماهایی نزدیک به چند کلوین (حدود منفی ۲۶۷ درجه سانتی‌گراد) ذخیره کردند و آن‌ها را با پرتوهایی از اتم‌های هیدروژن خنثی برخورد دادند. سپس، نرخ برخوردها را در دماهای مختلف سنجیدند.
بر خلاف پیش‌بینی‌های قبلی، نتایج نشان داد که سرعت واکنش‌ها با کاهش دما کاهش نمی‌یابد.
به گفته دکتر هولگر کرکل از مؤسسه ماکس پلانک، «نظریه‌های پیشین انتظار داشتند که احتمال واکنش در دماهای پایین به‌طور قابل توجهی افت کند، اما آزمایش ما و محاسبات اخیر نشان داد که این‌گونه نیست.»
این یافته‌ها نشانگر آن است که واکنش‌های یون هیدرید هلیوم با هیدروژن در شیمی جهان اولیه از آنچه که تا به امروز به تصور می‌رفت، اهمیت بیشتری داشته است.
تحقیق جدید در نشریه علمی «اخترشناسی و اخترفیزیک‌شناسی» منتشر شده است.
