Webb, 40 yıl önce öngörülen “yasak” H3+ sinyalini yakaladı

Johns Hopkins Üniversitesi’nden David Neufeld’in başkanlığındaki ekip, bu ışımayı binlerce ışık yılı uzaktaki gazda buldu.

H3+ sinyali neden “yasak”?

H3+ üç hidrojen çekirdeğinin eşkenar üçgen oluşturduğu, iki elektronun bunlar arasında paylaşıldığı bir molekül. Kalıcı dipol momenti yok, yani dönerken ışıma yapmaması gerekir. Chicago Üniversitesi’nden Fu-Shi Pan ve Takeshi Oka ise 1986’da hesapladı: merkezkaç kuvvetleri üçgeni hafifçe bozuyor, ortaya minik bir dipol momenti çıkıyor ve çok zayıf geçişler mümkün oluyor. Bunlara “yasak” deniyor, çünkü fizik yasalarını değil, olağan ışıma kurallarını aşıyorlar.

Sinyal nerede bulundu?

Herbig-Haro nesnesi HH 168’de. Genç yıldızlar, saniyede yüzlerce kilometre hızla madde jetleri fırlatır. Bunlar buluta çarpıp gazı binlerce dereceye ısıtan şok dalgaları oluşturur. Webb’in kızılötesi gözü tozun içinden görebiliyor. Ekip, Pan ve Oka’nın hesapladığı dalga boylarıyla örtüşen 26 çok zayıf çizgi buldu. En güçlüsü 72 sigma anlamlılığa ulaştı. Aynı ışıma, arşivdeki HH 211 gözlemlerinde de çıktı.

Molekül, modellerin öngördüğünden daha parlaktı. Bir model sıradan moleküler hidrojenin ışımasını iyi veriyor ama H3+ sinyalini beş altı kat düşük buluyordu. Diğeri H3+’ya daha iyi uyuyor, ancak doğrulanmış aralığın dışındaki koşullara dayanıyordu. Parlaklığın nedeni henüz belli değil.

Araştırmacılar artık H3+’yı, yeni doğan yıldızların yarattığı dev şok dalgalarını incelemek için bir araç olarak kullanabilir.