http://technews.tw/2019/04/19/helium-hydride-big-bang-ngc-7027-galaxy-sofia-planetary-nebula-molecule/天體化學界重磅消息，天文學家歷經近半世紀「肉搜」，終於找到了自大爆炸後第一個形成的關鍵分子氫化氦，數十多年來的擔憂、質疑在這一刻明朗，留下幸福結局。我們的宇宙起源於 138 億年前的大爆炸，由一個密度極大、溫度極高的太初狀態演變而來，而太初核合成（BBN）產生了宇宙的輕元素（氫、氦、氘和少量鋰）。
根據模型，大爆炸之後 10 萬年，年輕宇宙溫度逐漸冷卻到 4,000℃，輕元素氦首先與自由電子結合形成第一個中性原子，並與氫（此時氫仍然被電離，以裸質子形式存在）結合形成氫化氦（helium hydride）帶電分子，這是宇宙出現的第一個化合物，如果這些原子最初沒有結合成最簡單的分子，今天就不會有我們這些複雜生命體的存在。
那麼作為第一個化合物，照理說整個宇宙應該都有它存在的痕跡，但事實是，自1970 年代起，天文學家就一直在苦尋行星狀星雲（來自垂死恆星）中的氫化氦分子，然全部宣告鎩羽而歸。
於是大家開始不安的想，難道理論出錯了嗎？早期宇宙的化學作用和目前認知有所出入嗎？其實太空中並不存在這種分子嗎？
OK，放心，沒有錯，天文學家們歷經數十年煎熬，如今終於找到了！由德國馬克斯·普朗克電波天文研究所 Rolf Güsten 領導的團隊，從距離我們 3,000 光年遠的行星狀星雲 NGC 7027 中，首次找到氫化氦分子，這將幫助天文學家模擬出早期宇宙的樣貌。 氫化氦分子在 0.149mm 波長下發射最強譜線，不幸的是這個波長非常容易被地球大氣吸收，以至於地面望遠鏡在尋找氫化氦分子的路上幾乎一無所獲，我們只能從高空或外太空搜尋。
意外也不意外，此次立功的望遠鏡就安裝在「同溫層紅外線天文台（Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy，SOFIA）」上，顧名思義，這個天文台不設於地面、也不在外太空，而是飛在大氣同溫層（平流層）中，由一架波音 747 噴射客機改裝而成，見下圖（為天文學家的創意甘拜下風）。同溫層紅外線天文台平常飛行高度約位於 45,000 英尺（約 13,700 公尺），有任務時就起飛，飛完後回到地面繳交觀測數據，並讓科學家定期更新儀器，這次協助望遠鏡（直徑 2.7 公尺）發現氫化氦分子的儀器，就是科學家於 2011 年新安裝的遠紅外光譜儀 GREAT（German Receiver at Terahertz Frequencies）。
現在，天文學家可以大聲的說，我們真的從行星狀星雲 NGC 7027 中看到氫化氦分子的誕生，而不是只能自行從實驗室模擬，同時這也代表我們對原始宇宙的理論和模型無急迫修正必要。真是個美麗的結局。新論文發表在《自然》（Nature）期刊。
觀星論壇 
