Freitag, 07. Oktober 2022

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Beobachtung von Heliumhydrid
Die älteste Molekülsorte im All

Unmittelbar nach dem Urknall gab es drei sehr leichte Elemente: Wasserstoff, Helium und etwas Lithium. Während sich der Kosmos abkühlte, hat sich das erste Molekül gebildet: Heliumhydrid. Es besteht aus einem Helium- und einem Wasserstoffteilchen.

Von Dirk Lorenzen | 23.08.2019

Aufnahme des Hubble-Teleskops vom Planetarischen Nebel NGC 7027, in dem SOFIA Heliumhydrid entdeckt hat
Aufnahme des Hubble-Teleskops vom Planetarischen Nebel NGC 7027, in dem SOFIA Heliumhydrid entdeckt hat (NASA/ESA)
Mit diesem Stoff, so legen die gängigen Theorien nahe, fing die Chemie im Kosmos an. In unserem Alltag spielen Moleküle eine überragende Rolle: etwa als Wasser, Sauerstoff, Benzin oder Eiweiß.
Die allerersten Heliumhydrid-Moleküle lassen sich nicht beobachten. Sie sind über dreizehn Milliarden Lichtjahre entfernt. Jetzt aber hat ein internationales Forschungsteam den Überrest eines vor rund sechshundert Jahren erloschenen Sterns untersucht.
In der Gaswolke NGC 7027, dreitausend Lichtjahre entfernt im Sternbild Schwan, herrschen ähnliche chemische Bedingungen wie kurz nach dem Urknall. Dort haben die Forscher tatsächlich die Strahlung von Heliumhydrid-Teilchen nachgewiesen. Somit haben sie zwar nicht die ältesten Moleküle im All beobachtet, wohl aber die älteste Molekülsorte.
SOFIA mit offener Teleskopklappe bei einem Testflug
Die Entdeckung von Heliumhydrid gelang mit SOFIA, der fliegenden Infrarotsternwarte (NASA/DLR)
Die Messung gelang mit der fliegenden Sternwarte SOFIA. In einen Jumbojet ist ein Teleskop eingebaut, das während des Fluges in mehr als zehn Kilometern Höhe nach Infrarotstrahlung aus dem All Ausschau hält.
Die große Flughöhe ist nötig, um fast den kompletten Wasserdampf der Atmosphäre unter sich zu lassen. Denn Wasser verschluckt die Infrarotstrahlung. Mit dem perfekt "trockenen" SOFIA-Instrument ließ sich nun auch Heliumhydrid nachweisen, das erste Molekül im Kosmos.