Secrets Of Molecule Die Hebben Geholpen Het Blootgestelde Universum Te Bouwen

{h1}

Wetenschappers hebben bestudeerd hoe triatomische waterstofionen (h3 +) trillen om licht vrij te maken, wat hen aanwijzingen geeft voor de vorming van de eerste sterren van het universum.

Een nieuwe studie van een van de meest fundamentele moleculen in het universum heeft wetenschappers aanwijzingen gegeven over hoe de allereerste sterren werden gevormd.

Voor het eerst hebben onderzoekers de trillingspatronen berekend van een verbinding genaamd H3 + (ook bekend als een triatomisch waterstofion), die bestaat uit drie waterstofatomen die twee elektronen delen. Weten hoe de molecule kan vibreren, stelt wetenschappers in staat te voorspellen welke golflengten van lightit zullen uitzenden, waardoor ze een manier krijgen om de signatuur ervan in astronomische waarnemingen te identificeren.

H3 + is belangrijk omdat er wordt gedacht dat het veel voorkomt in het universum net na de oerknal die ongeveer 13,7 miljard jaar geleden dingen begon.

"Het grootste deel van het universum bestaat uit waterstof in verschillende vormen," zei de chemicus Ludwik Adamowicz van de Universiteit van Arizona in een verklaring, "maar het H3 + -ion is het meest voorkomende moleculaire ion in de interstellaire ruimte. Het is ook een van de belangrijkste moleculen in het bestaan. "[Wacky Physics: de coolste kleine deeltjes in de natuur]

De trillings- en lichtemitterende kwaliteiten van H3 + hebben het mogelijk gemaakt om warmte af te voeren van de eerste sterren zoals ze zich in het vormingsproces bevonden, waardoor ze konden samenvloeien zonder oververhitting en uiteen barsten.

"Er zou geen stervorming zijn als er geen moleculen waren die de vormende ster langzaam afkoelen door licht uit te stralen," zei Michele Pavanello, die afgestudeerd was aan de University of Arizona toen hij aan het project werkte. "Astronomen denken dat het enige molecuul dat in die bepaalde tijd een vormende ster kan afkoelen H3 + is."

Adamowicz en Pavanello gebruikten een computersimulatie om het gedrag van H3 + te modelleren, gebaseerd op de kwantummechanica.

"Men moet een groot aantal berekeningen betrekken op het kwantummechanische niveau om die trillingen te voorspellen," zei Adamowicz. "De rol van theorie is in wezen om die trillingen in de computer te simuleren en vervolgens te beschrijven hoe de molecule slingert of danst."

Hun simulaties voorspelden talloze potentiële trillingen die ervoor zouden zorgen dat H3 + fotonen met specifieke golflengten of energieën zou uitzenden. Als telescoopobservaties van een bepaalde wolk in de ruimte licht van deze golflengten onthullen, zullen astronomen weten dat de wolk H3 + bevat.

De berekeningen zouden wetenschappers ook moeten helpen de gecompliceerde fysica te begrijpen van hoe sterren zich vormen, vooral de vroegste sterren in het universum.

"De enige manier waarop we kunnen voorspellen hoe de sterren zich vormen, is als we heel goed weten wat de koelcapaciteiten van H3 + zijn, en we kunnen het koelvermogen niet kennen tot we het vibrationele spectrum kennen," zei Pavanello. "We moeten weten wat deze energieniveaus zijn. Met deze paper hebben we de energieniveaus bepaald tot een bepaalde energiedrempel die al goed genoeg is om nauwkeurige voorspellingen van het koelvermogen van H3 + te genereren."

De resultaten van het onderzoek zijn gerapporteerd in een recent nummer van het tijdschrift Physical Review Letters.

Volg WordsSideKick.com voor het laatste nieuws over wetenschap en ontdekkingen op Twitter @wordssidekick en verder Facebook.


Video Supplement: The Choice is Ours (2016) Official Full Version.




WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com