正在阅读: 宇宙大爆炸中最早形成的一种离子分子被发现?别被骗了
首页> 科普频道> 天文前沿 > 正文

宇宙大爆炸中最早形成的一种离子分子被发现?别被骗了

来源:光明网2019-05-15 13:47

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

  前段时间,英国《自然》杂志上的一篇文章称,科学家们首次在行星状星云NGC7027中检测到了氦合氢离子(HeH+),一时间激起了大家的好奇心,小天也不例外。HeH+被称为是宇宙婴儿时期最早形成的一种离子分子,人们对它有着很强的探索欲,那么它到底是个啥?这次发现有什么意义?小天请来了国家天文台陈学雷研究员,说说HeH+那些事儿。

  要说HeH+,我们就得先说说宇宙大爆炸。在我国古代的传说中,盘古用一把巨斧劈开天地,而西方也有着创世纪的神话故事,但宇宙大爆炸理论告诉我们,既没有盘古的存在,创世纪也只是人们的遐想。宇宙大爆炸理论是现代宇宙学中最有影响的一种学说之一,138亿年前,宇宙由一个致密炽热的奇点大爆炸后膨胀而形成,当时其中只有几种原子,它们主要是氦和氢,那么HeH+怎么形成的呢?

宇宙大爆炸中最早形成的一种离子分子被发现?别被骗了

宇宙大爆炸模拟图 图片来源:网络

  陈学雷介绍道:“当大爆炸过去一段时间后,氦原子和氢离子开始结合,最终形成了HeH+。但这次发现的HeH+并不是在大爆炸中诞生的,也与大爆炸中的HeH+形成机制不同,有一些媒体报道认为发现它有助于人类了解生命起源,两者是没有较大关系的。”

  虽然这次是在宇宙中第一次检测到HeH+,但早在1925年研究人员便首次在实验室内证明了HeH+的存在。这么多年过去了,检测它的难度到底在哪儿?陈学雷表示,第一是因为HeH+存在的并不多,第二是它不稳定。那么这次发现HeH+的行星状星云NGC7027有什么不一样呢?陈学雷说道:“我们都知道太阳最后会变为红巨星,当红巨星继续膨胀就会变成行星状星云,残留下来的内核就是我们能看到的白矮星。白矮星紫外线辐射非常高,可以电离出H+,与He形成HeH+。”

宇宙大爆炸中最早形成的一种离子分子被发现?别被骗了

行星状星云NGC7027,图片中心偏左位置白色区域是一颗白矮星 图片来源:H. Bond (ST ScI) ,NASA

  对于这次的发现小天还有一个非常好奇的地方,那就是SOFIA(平流层红外天文台)。以往我们知道的望远镜大部分建在地面上,或者发射到太空中,从来没有见过用一架飞机作为一个天文台来观测,陈学雷研究员也就此为小天解答了疑惑。

  他表示,地面上的望远镜是在可见光和无线电波段进行观测,而发现HeH+需要在红外线波段进行观测,最简单的是发射一颗卫星,但造价却十分高昂。早先科学家们在高山上建望远镜,避开了低层浓密大气对来自天体的红外辐射的吸收,得以在红外线波段进行观测,后来则产生了用飞机进行观测的想法,SOFIA就此诞生。

宇宙大爆炸中最早形成的一种离子分子被发现?别被骗了

SOFIA 图片来源:网络

  陈学雷介绍道:“SOFIA实际是一架改装过的波音747SP喷气客机,它携带一台直径约为2.5米的望远镜,是NASA和德国宇航中心(DLR)的联合项目。我们知道抖动对观测的影响很大,飞机在飞行过程中不可避免会有抖动,所以能够平稳的进行观测,SOFIA是非常优秀的。”

  最后,敲黑板啦!小天来做个总结,HeH+被认为是宇宙演化的重要标记之一,能够在太空中发现是不容易的,但这次发现的HeH+不是在宇宙大爆炸中产生的,也不太能帮助我们了解人类起源~

  受访专家

  陈学雷,中国科学院国家天文台研究员,宇宙暗物质暗能量团组首席科学家,星系宇宙学部副主任,博士生导师,中国科学院大学岗位特聘教授。

  轮值主编:姜晓军(国家天文台研究员)

  撰稿:蔡琳

[ 责编:武玥彤 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 山东青岛举行海上巡游迎接中国航海日

  • 漫画视界|警惕虚假购物、服务类诈骗

独家策划

推荐阅读
防晒,究竟该如何掌握分寸,才能在抵御伤害与拥抱健康之间找到平衡点?
2025-07-11 09:58
生命只有一次,心脏健康不容忽视。唯有提高对心梗症状的警觉性,掌握正确的急救方法,才能为生命筑起一道坚实的“心”防线。
2025-07-11 09:58
晒后背是一种传统的养生方法,符合中医“冬病夏治”的理论,其核心在于借助盛夏充沛的自然阳气,通过阳光照射背部,来提升人体自身阳气。
2025-07-11 09:58
截至7月10日,我国“北气南下”能源大通道累计输气量突破1000亿立方米,安全平稳运行超2000天,标志着这条纵贯南北的能源大动脉在保障国家能源安全、推动绿色转型方面取得重大进展。
2025-07-11 04:55
从自然资源部新一轮找矿突破战略行动办公室了解到,今年上半年,全国新发现矿产地38处,同比增长31%;新发现矿产地中,大中型矿产地25处。
2025-07-11 04:10
时下,智能手机已成为人们获取信息、社交娱乐的重要工具。多学科专家指出,当我们刷手机出现注意力极度涣散、缺乏独立思考能力、情绪化反应严重、深度学习能力下降、空虚感增加等症状时,就表明我们的大脑正在被“腐蚀”。所谓的“脑腐”,即因长期暴露于碎片化信息而引发的认知衰退与脑功能损伤。
2025-07-11 04:10
由于肉眼很难发现水污染的情况,洪水之后饮水需要特别注意,避免直接饮用自来水、山泉水、河水、湖水等。肖丹提醒,如果不适症状较为严重,出现持续高热、剧烈呕吐、严重腹泻、脱水、意识障碍等,或皮肤干燥、眼窝凹陷、少尿等情况,应及时就医。
2025-07-10 09:34
国家自然科学基金委员会近日发布消息,自然科学基金委制定重大非共识项目试点实施方案,将在2025年启动资助试点。自然科学基金委作为我国资助基础研究的主渠道,制定了一系列创新举措。
2025-07-10 09:33
嫦娥六号月球样品的相关研究成果,引起了国际学术界的高度关注。这1935.3克宝贵的月壤,使得月球样品研究进入“嫦娥时代”,开启了人类认识月球的新纪元,也为中国月球研究走向世界前列奠定了基础。 一年来,中国科学家们已经利用嫦娥六号月球样品取得许多科学突破。
2025-07-10 09:32
2024年嫦娥六号任务首次从南极-艾特肯盆地内部采回月球样品,为揭示该区域物质成因提供了直接证据。综合元素和矿物组成分析,南极-艾特肯盆地镁环物质主要为斜长石(63%~67%)和低钙辉石(25%~27%)组成的亚铁苏长岩。
2025-07-10 09:32
7月9日,在北京航天城,神舟十九号航天员蔡旭哲(中)、宋令东(右)、王浩泽在记者见面会上敬礼致意。 在神舟十九号乘组中,航天员王浩泽也是一位90后,更成为首位进驻空间站的女航天飞行工程师。
2025-07-10 09:30
随着科技创新与产业创新深度融合,人工智能技术助力建材行业向更智能、更绿色、更高端方向变革。“通过数字化转型,建材企业可基本实现研发设计数字化、生产运营一体化、客户服务敏捷化,提升决策效率、协同能力和服务水平,快速提升生产力和核心竞争力。
2025-07-09 09:40
记者8日从湖南省自然资源厅获悉,通过创新地质找矿理论,经过长期勘探,湖南省郴州市临武县鸡脚山矿区已探获超大型蚀变花岗岩型锂矿床,共提交锂矿石量4.9亿吨,氧化锂资源量131万吨。
2025-07-09 09:39
根据国家卫生健康委8日晚间发布的通知,今后“颈深淋巴管/结—静脉吻合术”将不得应用于阿尔茨海默病治疗。“颈深淋巴管/结—静脉吻合术”是将颈部深层淋巴管或淋巴结与邻近的静脉进行吻合的手术,近年来部分医疗机构将其用于治疗阿尔茨海默病,引发争议。
2025-07-09 09:39
国家发展改革委、工业和信息化部、国家能源局日前发布《关于开展零碳园区建设的通知》。支持企业对标标杆水平和先进水平,实施节能降碳改造和用能设备更新,鼓励企业建设极致能效工厂、零碳工厂。
2025-07-09 09:37
近日,中国科学院近代物理研究所科研人员依托兰州重离子加速器冷却储存环,精确测量了极缺中子原子核硅-22的质量,实验发现硅-22的质子数14是一个新幻数。
2025-07-09 09:35
国家自然科学基金委员会7日发布消息,自然科学基金委近日制定重大非共识项目试点实施方案,将在2025年启动资助试点。
2025-07-08 09:20
近日,由农业农村部南京农业机械化研究所联合有关单位研制的全自动水稻覆膜插秧技术装备在江苏省靖江市投入使用,开启了我国水稻覆膜插秧新模式。
2025-07-08 09:11
日前,全球领先的720V高压固态钠盐电池,在位于内蒙古自治区鄂尔多斯市达拉特旗的建亨奥能科技有限公司正式量产,标志着中国成为全球第三个实现固态钠盐电池商用量产的国家。
2025-07-08 09:10
从国家自然科学基金委员会获悉,该委日前制定了重大非共识项目试点实施方案,将在2025年启动资助试点。
2025-07-08 05:05
加载更多