Bár a két atomból álló hidrogén molekula (H2) a világegyetem leggyakoribb
molekulája, kimutatása mégis meglehetősen nehéz. A korai Univerzumban való detektálásának
mindeddig egyetlen módja az, hogy a rá jellemző színképvonalakat
próbálják azonosítani távoli kvazárok és gammafelvillanások
spektrumában.
Tíz távoli kvazár megfigyelt színképe, illetve az illesztett hidrogén elnyelési vonalak (pirossal)
C. Ledoux (ESO) és munkatársai az Európai Déli Obszervatórium
VLT távcsövére szerelt UVES spektrográffal 75
nagy vöröseltolódású kvazárt vizsgált. Közülük 14 spektrumában
egyértelműen ki tudták mutatni a
molekuláris hidrogén jelenlétét. A 12,3 milliárd fényévre lévő PSS J
1443+2724 jelű kvazár spektrumában egy olyan láthatatlan galaxis
hidrogén vonalait mérték meg, amelynek vöröseltolódása 4,22 – ezzel új
távolságrekord dőlt meg a molekuláris hidrogén kutatásában. Az
eredmények szerint az adott galaxisban kb. 250 hidrogén atom jut egy
hidrogén
molekulára, míg a gáz hőmérséklete -90 és -180 Celsius fok közötti
lehet. Az ugyanott mért más elemek mennyiségéből a kutatók arra
következtettek, hogy az objektumban a csillagkeletkeletkezés már az
Univerzum alig egymilliárd éves korában megkezdődött.
A távoli kvazárok vizsgálatának eredményeit a tudósók összevetették
rendkívül precíz laboratóriumi mérésekkel. Azt a meglepő eredményt
kapták, hogy a proton és elektron tömegének aránya változott az elmúlt
12
milliárd évben. A kapott 0,002%-os eltérés – bár elenyészően kicsinek
tűnik – független kutatásokkal történő igazolása nagyon fontos
következményekkel járhat az elemi részecskék fizikájának megértésében.
Forrás: ESO-PR-16-06
