Новости
Физики воссоздали среду образования первых звёзд

Новое исследование показало, что концентрация молекулы, определяющей скорость формирования звёзд, превышает предсказанную ранее величину.

В эксперименте Института ядерной физики общества им. Макса Планка (Германия) участвовали сотрудники Института физики полупроводников им. А.В. Ржанова СО РАН.  Ион гидрида гелия (HeH+) был одной из первых молекул, возникших во Вселенной. Эта молекула состоит из атома гелия, связанного с атомом водорода, с одним удалённым электроном. Это самый лёгкий гетероядерный ион, который стабилен в изоляции, но вступает в реакцию с любой другой молекулой при контакте. Его роль в формировании звёзд предполагалась с 1970-х годов и была окончательно подтверждена в 2019 году. Считается, что ионы HeH+ определяют скорость остывания газовых облаков до температуры, необходимой для гравитационного коллапса и начала формирования первых звёзд. Знание уровня концентрации HeH+ в газовых облаках древней Вселенной способствует пониманию эволюции первичного газа. Все эксперименты ранее проводились при комнатной температуре, однако реальная температура Вселенной в период формирования первых звёзд составляла примерно - 267ºС. При такой температуре концентрация ионов HeH+ должна была быть намного выше.

Эксперименты при такой низкой температуре были проведены с помощью криогенного кольцевого накопителя ионов (Cryogenic Storage Ring) в гейдельбергской лаборатории. Ионы гидрида гелия сталкивались с «холодными» электронами, что приводило к нейтрализации ионов и их последующему распаду. Скорость распада HeH+ оказалась примерно в 80 раз ниже, чем учёные считали раньше. Вклад сибирских учёных в эксперимент заключался в создании миниатюрного полупроводникового излучателя «холодных» электронов, который обеспечил предельно малый разброс их скоростей. Российские участники эксперимента Дмитрий Орлов и Андрей Шорников закончили Новосибирский государственный университет и ранее работали в ИФП СО РАН.

10.10.2019 14:15:46