ისტორიაში პირველად, მეცნიერებმა სამყაროს პირველი მოლეკულები ხელახლა შექმნეს. ამისათვის მათ ექსტრემალური პირობები გაიმეორეს, რომლებიც სამყაროს შექმნის შემდეგ უნდა არსებულიყო. ნაშრომის ავტორების განცხადებით, მიგნებები ადრეულ სამყაროში ვარსკვლავების წარმოქმნის ჩვენეულ გაგებას აყენებს ეჭვქვეშ და "მოგვიწოდებს, ადრეული სამყაროს ჰელიუმის ქიმია გადავაფასოთ".

დიდი აფეთქება 13.8 მილიარდი წლის წინ მოხდა, ამ მომენტიდან კი სამყაროში უკიდურესად მაღალი ტემპერატურა იყო. რამდენიმე წამის შემდეგ ტემპერატურამ დაიკლო, შედეგად კი წყალბადისა და ჰელიუმის — სამყაროს პირველი ელემენტები — წარმოქმნა გახდა შესაძლებელი. აქედან ასიათასობით წლის შემდეგ ტემპერატურა იმდენად შემცირდა, რომ ამ ელემენტთა ატომები სხვადასხვა კონფიგურაციით გაერთიანდა, შედეგად კი მოლეკულები წარმოიქმნა.

მეცნიერები ამბობენ, რომ ჰელიუმის ჰიდრიდის იონი — HeH⁺ — პირველ მოლეკულად გადაიქცა. აღნიშნული იონი მოლეკულური წყალბადის წარმოქმნისთვის არის საჭირო, ეს უკანასკნელი კი სამყაროში ყველაზე გავრცელებული მოლეკულაა. მკვლევართა განმარტებით, ჰელიუმის ჰიდრიდის იონები და მოლეკულური წყალბადი ძალიან მნიშვნელოვანი იყო იმისთვის, რომ ასობით მილიონი წლის შემდეგ პირველი ვარსკვლავები წარმოქმნილიყო.

იმისათვის, რომ პროტოვარსკვლავში ბირთვული სინთეზი (ეს პროცესი ვარსკვლავებს საკუთარი ენერგიის წარმოქმნის საშუალებას აძლევს) დაიწყოს, შიგნით არსებული ატომები და მოლეკულები ერთმანეთს უნდა შეეჯახოს და სითბო წარმოქმნას. ეს პროცესი 10 000°C-ზე დაბალ ტემპერატურებზე უმეტესად უშედეგოა.

ამის საპირისპიროდ, ჰელიუმის ჰიდრიდის იონები პროცესს განსაკუთრებით ეფექტიანად აგრძელებს, მათ შორის დაბალ ტემპერატურებზეც. შესაბამისად, ეს იონები შეიძლება ადრეულ სამყაროში ვარსკვლავების წარმოქმნის ერთ-ერთ მნიშვნელოვან ფაქტორად მივიჩნიოთ. მათ რაოდენობას ადრეულ სამყაროში მნიშვნელოვანი გავლენა ექნებოდა ვარსკვლავების ფორმირების სიჩქარესა და ეფექტიანობაზე.

ახალი კვლევის ფარგლებში მეცნიერებმა ჰელიუმის ჰიდრიდის უძველესი რეაქციები გაიმეორეს. ამისათვის მათ იონები -267°C-ზე შეინახეს დაახლოებით 60 წამით, რათა გაეციებინათ, შემდეგ კი მძიმე წყალბადთან შეაჯახეს (ეს შეჯახებები იმ პროცესის ანალოგიურია, რომელიც ვარსკვლავებში ბირთვულ სინთეზს იწყებს). მკვლევრებმა შეისწავლეს, როგორ იცვლებოდა ეს შეჯახებები ნაწილაკების ტემპერატურასთან ერთად.

შენიშნეს, რომ ნაწილაკებს შორის რეაქციის სიჩქარე დაბალ ტემპერატურაზე არ ნელდება, ეს კი შედარებით ძველ ვარაუდებს ეწინააღმდეგება. ჰელიუმის ჰიდრიდის იონებზე ახალი მიგნებები ეჭვქვეშ აყენებს ვარაუდებს, რომლებიც ადრეულ სამყაროში ვარსკვლავების ფორმირებაზე არსებობდა. იონებსა და სხვა ატომებს შორის რეაქციები, როგორც ჩანს, ამდროინდელი სამყაროს ქიმიისთვის იმაზე ბევრად მნიშვნელოვანი იყო, ვიდრე აქამდე მიიჩნეოდა.

კვლევა ჟურნალში Astronomy and Astrophysics გამოქვეყნდა.