Wetenschappers vinden allereerste molecule die ooit gevormd werd in heelal

De ontdekking – waarover bericht wordt in het wetenschappelijke tijdschrift Nature – vormt een belangrijke bevestiging van wat we al wisten over hoe ons universum zich over een periode van miljarden jaren ontwikkelde tot wat het vandaag is.

Na de oerknal meer dan 13 miljard jaar geleden was het universum extreem heet. Er bestonden alleen een paar soorten atomen, in hoofdzaak helium en waterstof. Die vormden de allereerste moleculaire verbinding en dat was volgens wetenschappers heliumhydride. Door het afkoelen van het universum konden waterstofatomen reageren met dat heliumhydride, waardoor moleculair waterstof ontstond, dat op zijn beurt aan de basis lag van het vormen van de eerste sterren.

Het enige probleem: wetenschappers slaagden er maar niet in om die allereerste moleculaire verbinding te vinden in de ruimte. Ze hadden heliumhydride in 1925 wel kunstmatig gecreëerd in een laboratorium, maar daar bleef het bij. De allereerste stap van de theorie rond het ontstaan van ons universum was met andere woorden niet bewezen. Tot nu. (lees hieronder verder)

Wetenschappers vermoedden dat de planetaire nebula NGC 7027 in het sterrenbeeld Zwaan de ideale omgeving kon zijn voor de vorming van heliumhydride. Die nevel is nog maar 600 jaar oud en is een van de helderste en zichtbaarste in zijn soort. NGC 7027 zou dezelfde chemische omgeving hebben als die welke bestond tijdens de eerste jaren van ons universum.

De onderzoekers slaagden er uiteindelijk in heliumhydride waar te nemen dankzij SOFIA, een Boeing 747SP straalvliegtuig dat een telescoop met een diameter van 2,7 meter aan boord heeft. Het toestel is een gemeenschappelijk project van de Amerikaanse ruimtevaartorganisatie NASA en het Duitse nationale onderzoekscentrum voor lucht- en ruimtevaart.

Dankzij een update van de hogeresolutie-spectrometer aan boord kwam er een kanaal bij voor heliumhydride dat andere telescopen niet hadden. Dat toestel werkt een beetje als een radio-ontvanger en wetenschappers konden nu ook luisteren naar de frequentie van heliumhydride. En het signaal van heliumhydride kwam luid en duidelijk door.

“Het was erg opwindend om erbij te zijn”, getuigt de belangrijkste auteur van het artikel in Nature nog - Rolf Guesten van het Max Planck Institute for Radio Astronomy in het Duitse Bonn – over de ontdekking aan de NASA.